液态CO_(2)防灭火技术在泰山隆安煤矿11303综采工作面中的应用

针对11303综采工作面在回采过程中易出现采空区遗煤氧化自燃问题,通过对液态CO_(2)防灭火基本原理及施工工艺进行分析,并结合工作面煤层地质条件和开采条件,提出了采空区灌注液态CO_(2)防灭火技术方案和指标气体监测方案,并在工作面进行了应用,根据监测结果分析表明:采取该方案后,工作面采空区内的O_(2)和CO浓度明显降低,且工作面上隅角和回风流中的空气温度也出现明显下降,采空区遗煤氧化自燃现象得到有效抑制,为工作面安全高效生产提供保障。

泰山隆安煤矿综采工作面高压注水防尘技术应用

为降低11303工作面煤尘密度,通过采取高压注水防尘技术措施的实施,使原生煤尘达到湿润状态,煤体内部破碎面基本被水吸附,改变煤体物理性状和后续降尘等降尘效果。依据煤层工作面布置形式和高压注水降尘的基本原理,确定使用脉冲高压注水技术进行工作面降尘,钻孔在距离煤层底板垂距为1.0 m的位置进行钻进,为实现良好的注水降尘效果,封孔长度保证在5 m以上,注水初始压力设置为8 MPa,注水时间8.8 h。实施注水防尘技术措施后,工作面全尘降尘率均在38%以上,呼尘降尘率达到42%以上,工作面环境得到明显改善。

切顶卸压留巷技术在泰山隆安煤矿11301工作面应用

沿空留巷技术的实施可有效解决预留煤柱问题,减少资源浪费。由于顶板上覆岩层连续性,采空区垮落后未导致留巷上覆岩层应力紊乱。为解决该问题,以泰山隆安煤矿11301工作面留巷为研究对象,运用数值模拟的方法模拟研究采用切顶卸压技术和不采用该技术巷道上覆岩层应力云图,并在11301回风巷实施了切顶卸压技术,实施完成后进行了效果考察,考察结果显示,运用爆破技术形成的切顶卸压裂隙有效解决了留巷上覆岩紊乱的现象。

基于随机森林算法的通风网络故障判识

针对煤矿生产过程中由风阻变化引起的通风网络故障问题,以通风网络解算技术为理论基础,建立通风网络故障判识数学模型,提出1种基于随机森林算法的风网故障判识方法。以泰山隆安煤矿通风网络为研究对象,构建“风阻-风量”分支故障样本集,分别使用随机森林算法、 BP神经网络和支持向量机进行风网阻变型故障判识试验,通过测试样本进行模型判识精度验证,判识准确率分别为91.5%、 86.5%和87.5%。结果表明,随机森林算法故障判识模型的判识准确率最高,在通风网络阻变型故障判识中具有较高的适用性。

煤矿巷道掘进的综合降尘与防尘

本文对煤矿巷道掘进的综合降尘与防尘进行了深入分析,重点对当前煤矿巷道掘进过程中存在的降尘与防尘问题以及应对措施进行研究。在煤矿巷道掘进的过程中,最容易出现的一个问题就是粉尘的堆积,通过采取必要技术手段和措施进行综合降尘与防尘,能够更好地保证煤矿巷道掘进的效率。

煤矿防治水作业中定向钻探技术的作用及应用微探

随着人们对煤炭需求量的逐渐增加,煤炭开采质量与效率备受关注。加强对定向钻探技术应用的研究,可以解决煤矿生产中存在的一些问题,为开采质量和效率带来一定积极影响。

综采工作面冒漏机理及安全支护技术

针对8205工作面回采期间顶板出现局部冒漏,导致工作面回采速度慢、支架压顶现象严重的问题,隆安煤矿通过技术研究,分析了工作面冒漏机理,并根据实际回采情况,对冒漏区顶板施工注浆加固,并对主回撤通道顶板施工帮锚索及W型钢带。通过实际应用效果来看,8205工作面冒漏区顶板采取联合支护技术后,有效控制了顶板破碎、冒漏现象,保证了工作面安全顺利回采,取得了显著应用成效。

“高应力锚索棚+桁架锚索”联合支护在应力集中区中应用

隆安煤矿8203运输顺槽掘进期间受构造应力、邻近采空区等影响,巷道围岩出现严重破碎,决定对原顶板支护进行优化,采用“高应力锚索棚+桁架锚索”联合支护。采用联合支护技术后,巷道围岩破碎现象得到了明显改善,实测顶板下沉量控制在0.17 m,两帮收敛量控制在0.32 m以下,取得了显著应用成效。

综采工作面综合防尘技术应用研究

为降低工作面粉尘密度,消除尘爆危害,同时减少粉尘对工作面人员呼吸系统造成的伤害,采取在工作面进行洒水喷雾的降尘措施,使粉尘浓度降到安全范围内。通过对降尘前后工作面标定位置粉尘浓度的测定,结果显示,在降尘之前,随着工作面距离的增加,粉尘的分布规律呈先剧增后骤降再缓增后缓降的趋势,前一峰值高于后一峰值,最高可达到1200 mg/m^(3)。采取降尘措施之后,全尘降尘率最高可达74%左右,降尘效果良好。

综采工作面过断层架前漏顶技术研究

随着煤矿开采量逐年增加,煤矿安全问题更加突出。在我国煤矿生产事故中,顶板事故占据较大比重,给煤矿企业造成了巨大的经济损失,综采工作面是否可以快速通过断层等特殊的地质构造已经成为影响煤矿高效开采的关键。为此,以晋能控股煤业集团泰山隆安煤矿开采11号综采工作面地质条件为工程应用背景,通过对井田概况和地质特征进行分析,研究了综采工作面过断层漏顶技术方案,对工作面漏顶原因和控制方法进行了分析,同时为煤矿高效安全开采提供了合理的参考依据,并在隆安煤矿开采工作面进行了现场应用。结果表明,该套过断层漏顶方案合理可行,顶板得到有效控制,提高了煤矿在实际开采过程中过断层控制技术水平,为煤矿高效安全开采提供了经验参考。

综采工作面喷雾降尘系统优化改造及应用

为解决常村煤矿23061综采工作面喷雾降尘系统降尘效果差、粉尘浓度超标问题,通过分析当前喷雾降尘系统存在的不足,提出采煤机辅助喷雾降尘装置及液压支架喷雾助力装置的优化改造方案,并通过数值模拟技术确定采煤机辅助喷雾降尘装置的喷雾压力及液压支架喷雾助力装置的气动压力,经现场应用结果表明:优化后的喷雾降尘系统降尘率在85%以上,粉尘浓度达到了生产标准要求,工作面作业环境得到了明显改善。

综采工作面采空区遗煤自燃防治技术研究

为解决11_(下)301综采工作面采空区遗煤低温氧化导致的温度偏高、CO超标问题,通过分析采空区遗煤自然发火原因,制定防止遗煤自然发火的综合防治措施。实践结果证明,采取综合防治措施后,距离工作面100 m范围内的采空区未发生温度明显升高,煤层自燃标志性气体无明显增加,工作面及回风流CO浓度均在1×10^(-5)以下,综合防治措施效果显著,采空区遗煤自燃情况得到有效控制。

8203面采空区“三带”分布及防灭火技术应用

为防止采空区煤炭自燃,采用Comsol模拟泰山隆安煤矿8203工作面采空区散热带、升温带和窒息带“三带”分布规律。“三带”温度呈梯段式分布,根据模拟结果,在升温带采取注浆方案,注浆完成后对该区域的CO气体含量及温度进行测定分析。结果表明,采取注浆方案后,CO浓度下降至2.4 ppm,地面钻孔温度稳定在16℃左右,控制良好。

11309工作面顺槽支护方案优化及效果分析

为确保工作面回采巷道支护安全可靠,利用钻孔窥视仪对预先施工的钻孔进行窥视探查,分析区域内岩层裂隙发育情况、煤岩层赋存情况、岩石破碎程度以及裂隙发育深度等特征,为进行支护方式的优化提供依据。经过对锚杆、锚索深度和锚固间排距的调整,提高围岩支护强度。根据矿压观测结果:巷道支护优化后10~25 d,顶底移近量趋于稳定。

深孔注浆加固技术在8203面过断层中的应用

为防止8203回采工作面过F_(43)断层期间煤壁片帮及破碎煤岩体冒落,通过分析断层产状特征,提出超前深孔注浆加固方案。现场实施结果表明,超前深孔注浆后,浆液对裂隙的渗透及充填效果明显,重新胶结的煤岩体整体稳定性得到提高,回采时,回风顺槽断层附近顶板最大下沉量157 mm,两帮最大收缩量170 mm,最大底鼓量85 mm,巷道围岩变形量较小,工作面未发生煤壁片帮及顶部破碎煤岩体冒落情况,工作面安全通过断层。

综采工作面漏风通道及漏风率测定技术

由于泰山隆安煤矿11_(下)301综采工作面上覆有小煤窑采空区,受工作面采动影响,采空区与小煤矿采空区及地表裂隙之间相互贯通形成漏风通道,影响工作面通风安全。因此,需测定工作面漏风通道及漏风率,为优化工作面通风系统提供依据,通过采用标识并追踪SF6气体的技术手段,测定工作面的漏风量是109 m~3/min,漏风率是7.78%。根据漏风通道及漏风规律,制定了相应防范措施,为提高工作面通风安全提供理论支持。