突出煤层群保护层选择及开采程序优化

贵州织纳矿区属突出煤层群开采,开采程序不合理是制约该矿区区域瓦斯高效治理的核心问题。肥田煤矿是矿区典型的突出煤层群开采矿井,选择6号煤层作为保护层,采用下行式开采程序。但是矿井建设过程中6号煤层瓦斯灾害严重,煤巷掘进进度缓慢,采掘接替紧张。针对肥田煤矿突出煤层群瓦斯灾害存在问题,从宏观区域瓦斯治理理念出发,提出“组间上行、下煤组下行、上煤组上行”的开采程序,确定矿井突出煤层群开采的保护层,并对保护层开采时区域瓦斯治理及实现设计产能的可行性进行分析,为实现矿井区域瓦斯治理步入良性循环和安全高效生产奠定基础。     

保德煤矿底板奥灰水害防治关键技术

保德煤矿属带压开采矿井,煤层底板承受最大水压达到5.3 MPa。为了保证矿井安全带压开采,通过对矿井奥灰含水层特征、突水机理及防治技术进行研究,针对矿井不同水平煤层带压开采所面临的水文地质条件和突水危险性,采用采掘前隐伏导水构造的综合探查与评价和奥陶系峰峰组隔水性能利用2种奥灰水害防治方法,有效保障了矿井近10年的安全带压开采,杜绝了奥灰水害的发生;由此得出隐伏导水构造探查和奥陶系峰峰组利用作为矿井奥灰水害防治关键技术是科学、有效的。     

平煤股份八矿地热水综合利用研究与应用

平煤股份八矿部分采掘工作面水压在4MPa以上、放水孔温度高达52℃、环境温度超过33℃,属高水压和地温异常高的地区。针对该矿高温高水压的环境,为了保证矿井的安全生产以及工人的身心健康和劳动效率,对该矿的地热水进行综合利用。通过物探确定热水利用工程实施区域;并结合围岩渗透系数、水头标高等因素布置地热井,将地热水导出;最后选择合适位置建立热水仓、泵房及输水井,将地热水排至地面。实验表明,该项地热水综合利用取得了较好的经济社会效益。     

矿井采掘计划的合理安排

在煤矿生产中,特别是在同时开采几个近距煤层的矿井中,合理安排采掘工程是一个比较复杂的问题。即在编制矿井采掘计划时,根据什么向同时开采的各煤层内合理分配矿井产量?根据什么确定矿井三类巷道的进尺以及将这些进尺向水平、采区、煤层内     

高阳煤矿水害类型分析与防治措施

高阳煤矿主采煤层为二叠系山西组1、2、3号煤层和石炭系上统太原组9+10+11号煤,投产40多年来山西组煤层几乎开采完毕,接近进入"三下"采煤区域,太原组煤层已开采10年。随着开采的不断延伸,矿井水害日益呈现,对采掘工作面人员及安全生产构成威胁。以涌水水源与导水通道为划分原则,分析了高阳煤矿面临的水害危险源,指出了矿井水害防治重点,并提出了相应的防治水措施。     

白集煤矿深部水平采空区涌水特征及探疏实践

白集煤矿在开采深部水平二迭系下石盒子组3煤层过程中,采掘工作面普遍存在顶板淋水,甚至突水问题,采空区涌水给安全生产带来水患威胁。通过对白集煤矿深部水平矿井水文地质条件及采掘工作面出水特征的分析研究,总结采空区涌水特征,介绍该矿在探疏采空区积水实践中采取的措施及取得的成功经验,保障了采掘工作面的安全生产。     

同宝煤业井田3~#煤层积水区普查探究

为有效防治矿井开采下组15#煤层而预防上组3#煤层的水患问题,在充分结合15#煤层采掘现状的基础上,确定采用了地面两种不同物探方法,且钻探验证的方式进行3#煤层的采空区积水调查,以达到"摸清水患"从而保证矿井防治水工作目的。     

兴隆煤矿突出煤层群首采煤层调整论证及应用

兴隆煤矿首采层5煤层实际采掘过程中出现了煤层赋存不稳定,煤层瓦斯含量高,掘进速度缓慢,采掘接替异常紧张等问题,且在被保护层8煤层开采时多次出现区域验证指标K_1值超标和瓦斯超限现象。针对这些问题,从保护层选择、区域瓦斯治理、开采技术条件等多维度对突出煤层群保护层开采进行论证,确定兴隆煤矿将首采5煤层调整为12煤层具有可行性。实践证明,矿井将12煤层作为保护层首先开采有效缓解了矿井采掘接替紧张的问题,并实现了矿井瓦斯的有效治理和矿井的安全高效生产。     

煤层底板开采破坏深度研究综述

矿井水害是一种严重制约煤矿安全生产的矿井灾害,随着我国煤炭资源采掘部署的不断纵深发展,采场将面临高地应力,底板下高承压水的开采环境,因矿井水害引起的负面效应也愈发严峻.煤层底板开采破坏深度的准确预测是矿井水害防治的重要环节,从煤层底板破坏的空间分布形态、底板破坏相关理论以及底板破坏深度研究方法3个方面,总结了我国煤层底...     

平煤十一矿承压岩溶水突水成因分析及综合防治

通过对平煤集团十一矿己组煤层开采过程中底板突水特征进行分析,深入研究了己组煤层底板高承压岩溶水突水机理及影响突水的地质构造、水文地质、突水水源、突水通道和突水系数等因素。根据矿井水文地质条件与采动破坏规律实施了相应的泄水巷疏水降压、底板注浆加固、底板帷幕注浆等防治措施,取得了良好效果,为深部煤层的安全经济开采提供了科学依据。     

张双楼煤矿深井热害控制及其资源化利用技术应用

随着开采深度的增加,越来越多的矿井面临高温热害,热害作为地热能的一种形式可以有效利用。以张双楼煤矿为例,通过现场试验,进行热害资源化利用技术研究。认为矿井涌水丰富的矿井可以充分利用矿井涌水作为井下降温系统冷源;同时,以矿井涌水为冷媒,通过矿井排水系统输送井下热能至地面,在地面建立热能综合利用系统进行工业广场建筑物、井口防冻和洗浴供热;张双楼煤矿实施热害资源化利用技术后,井下工作面空气温度降低了7 ℃,工作面空气含湿量降低了13.62 g/kg,同时取代地面燃煤锅炉后,年节省燃煤11 790 t,减排二氧化碳31 122 t。     

矿井信息化系统在煤矿安全生产中的应用

我国成煤建造多赋存在华北地层区,属石炭二叠含煤地层,灰岩水害非常典型,一旦突水,轻则淹头淹面,重则造成人员伤亡,严重威胁煤矿安全生产。平顶山市瑞平煤电有限公司张村矿位于河南省汝州市朝川矿区中部,主采煤层二1煤层,主采二1煤底板分布有石炭系薄层灰岩和寒武系灰岩,裂隙岩溶发育,富水性较强。张村矿目前太灰与寒灰水位基本维持在-210m左右,采掘头面标高-250～-600m,其采掘头面都不同程度承压,防治水任务艰巨。矿井防治水信息化系统的应用,一方面为煤矿管理者提供一种方便快捷的科学决策工具;另一方面使矿井水文地质数据的管理工作更加科学化、系统化、规范化。防治水系统的应用,无异于邀请许多水文地质、煤矿防治水方面的专家来解决用户需要解决的水文地质方面及防治水方面储多难题。     

丁集矿地温随深度变化趋势及防治措施

随着丁集煤矿的开采深度逐渐向深部发展,工作面的高温现象也更加突出,矿井气象条件呈现恶化趋势,严重地威胁着煤矿安全高效生产和井下工人身心健康。根据丁集煤矿的地温钻孔资料,对其地温状况进行分析,发现丁集煤矿的地温异常特征比较明显。全井田地温梯度2.30~4.00℃/100 m,平均为3.21℃/100 m。深度每增加31.15 m,地温增加1℃,属地温异常区。运用线性回归和数理统计方法对开采深度不断增加的煤层的地温进行分析,发现丁集煤矿的地温分布在深度上具有规律性。根据得出的规律,提出了地温的防治措施,对煤矿的安全高效开采具有一定的现实意义。     

煤矿深部采区底板含水层放水试验

随着煤层开采深度的增加,煤层底板承压充水含水层发生水害的可能性随之增加,对基础地质参数补充和再认识具有重要的意义。以陈四楼煤矿南部深部采区为研究对象,通过非稳定流放水试验分析了陈四楼煤矿南部采区灰岩岩溶含水层的水文地质条件及其与奥灰水的水力联系,计算了灰岩含水层的水文地质参数。试验表明:区域内的太灰含水层属中等富水性至强富水性,不存在降不下去的高水位异常区,可以采取疏降和底板注浆加固的办法防止底板突水。     

机械压缩式集中制冰降温技术在煤矿的应用

通过井下实测矿井热力学参数和矿井预测深部岩温,分析了矿井地热灾害产生的原因,提出了适合泉店煤矿的热害治理方案。实施降温方案后,采煤工作面最高温度下降了7℃～8℃,掘进工作面最高温度下降了8.8℃,相对湿度由98%下降到80%左右,中央泵房降温8℃～10℃,降低了煤矿井下工作面温度,改善了工人作业环境。     

丰达煤矿水文地质条件分析与防治对策研究

急倾斜煤层覆岩破坏发育规律较为复杂,其顶板导水裂隙带发育高度不完全可控,其浅部老空老窑积水易构成较大隐患。针对丰达煤矿急倾斜的二₁煤层,矿井安全生产面临较严重的浅部老窑积水水害威胁状况,通对分析矿井水文地质条件尤其是老空水和地下水水害威胁程度,提出了“地面井下相结合、探查疏放工作持续开展、老窑灰岩水害防治兼顾”的防治对策,开展井下泄水巷结合常规钻探疏放老空水同时对寒灰水进行探查,确保浅部老空水疏干放净和寒灰水安全带压开采,为矿井安全采掘和急倾斜煤层的探查与防治提供对策。     

双柳煤矿开采上组煤层太灰水突水危险性评价

双柳煤矿4号煤层存在底板太灰水带压开采问题,文中在概述井田内太灰水贮存特征的基础上,分别利用突水系数法和多层叠加抗压强度比值系数法进行了太灰水对4号煤层突水危险性评价,最后叠置二者评价结果做出了综合评价.以期为煤矿防治水工作提供参考依据.     

新城金矿深部热环境分析及围岩温度测试

随着开采深度的增加,新城金矿已经进入深部开采阶段,逐步面临高温热害问题。鉴于此,开展地下深部热环境分析,分析矿区主要热源及其形成机理,应用工程热力学手段量测不同开采深度下巷道风流温度、湿度以及风速等环境因素。采用深孔测量法测定不同深度的围岩温度,研究地温梯度变化规律。测试结果表明,巷道风温、水温均随着开采深度的增加而增大,主要生产中段相对湿度在80% RH以上,矿区恒温带温度为23 ℃,正常地温梯度为0.018 ℃/m,调热圈半径为17~18 m。该结果为有效控制井下作业场所的热环境状况以及热害防治研究提供了基础数据。     

自动化高压喷雾在煤矿的应用

为了降低井下工作面的粉尘浓度和温度,东怀煤矿应用了一套自动化高压喷雾降温除尘系统。该系统通过净化系统将水净化,再经过冷却系统将水冷却成5℃以下的冰水,冰水经两管路流入井下,其中一路冰水经过加压后,供给井下高压喷雾除尘降温系统;另一路冰水不用加压直接进入现有的防尘管路供给采煤机、掘进机等设备冷却用水。该系统有效地解决了井下粉尘浓度大、温度高的难题,使井下作业环境得到了改善,对煤矿的安全生产和职业病防护有重要的意义。     

基于疏放技术的水热灾害治理及地热水资源利用

基于平煤八矿西大巷井下瞬变电磁和直流电法所划定的寒武灰岩含水层富水异常区,结合己组煤底部到寒武灰岩顶部的隔水层厚度和八矿地温梯度的分布特征,在西大巷底板设计并施工了7眼深度150 m的疏放寒武灰岩地热水钻孔。7眼疏放孔总涌水量300 m3/h,涌出地热水温度50℃。疏放的结果使得八矿突水系数>0.06 MPa/m的突水危险区每年减少5 480 m2,疏放的地热水引至地面后可用于洗浴、生活、游泳和取暖,每年可节约资金或增加收入2 600多万元,并且环境效益显著。