煤矿采空区预排瓦斯等值带宽度运用分析

煤矿当中产生的瓦斯大部分来自于采空区,也就是回采工作面,因为采空区有较大的瓦斯流量且来源较为稳定,是需要治理瓦斯的关键区域。因此,本文针对煤矿采空区预排瓦斯等值带宽度运用做出了进一步探究,详细分析了沿空掘巷防突原理、沿空条带煤柱卸压带宽度研究、瓦斯抽放优选运用原则以及大巷煤柱工作面Ⅳ段上顺槽沿空掘巷突出危险性评价。     

不连沟煤矿工作面煤层自燃“三带”观测与分析

为了研制科学合理的煤层自燃综合预防措施,减少生产过程中自燃事故的发生,对不连沟煤矿F6103综放工作面煤层自燃＂三带＂进行了观测及分析,并基于FLUENT数值模拟计算和利用MIN-MAX的方法,进行了模拟研究。结果表明,F6103工作面周期来压期间氧化自燃带宽度为51.00 m,最小安全推进速度为3.40 m/d,为煤层自燃的预防措施的制定提供了依据。     

基于数值模拟的综放工作面煤柱宽度设计

针对22110上顺槽与邻近已采工作面采空区间区段煤柱的宽度设计问题,充分利用文献检索、理论分析、经验总结及数值模拟工具,分析了采空区侧向支承压力分布情况及掘巷位置的区别,并通过对5个数值模拟方案围岩应力分布、表面位移以及塑性区分布的比较分析,结合生产实践情况及常规支护方案设计,确定22110工作面上顺槽的合理护巷煤柱宽度为4m～6m。     

附壁风筒径向流量比及抽尘距离对综掘工作面隔尘风幕的影响

为明确附壁风筒径向流量所占压风总量的比例及抽风筒的抽尘距离对综掘区域隔尘风幕形成及隔尘效果的影响,以蒋庄煤矿3下610综掘工作面为研究对象,运用Ansys CFD软件对附壁风筒径向流量比例为50%~90%、抽尘距离为2~5m条件下的风流运移及粉尘逸散情况进行数值模拟分析。结果显示,径向流量比例的增加、抽尘距离的降低,有利于在综掘区域形成有效隔尘风幕。针对3下610综掘工作面及与其生产条件相似的其他煤矿综掘工作面,当径向流量比例为80%、抽尘距离为2m以及径向流量比例为90%、抽尘距离为2~3m时,能够形成有效隔尘风幕并将高浓度粉尘阻隔于距迎头7.5m以内的空间范围内。现场实测数据表明,风流运移模拟结果与风流实测结果基本一致、风流流速平均相对误差低于13%,模拟结果较为准确。最优风幕参数条件下,距迎头7m实测断面处,平均总尘浓度降至18.6mg/m3,平均呼尘浓度降至8.1mg/m3,隔尘效果较为明显。     

综合防灭火技术在煤矿综采工作面的应用实践

常村煤矿采空区浮煤厚度较大,为采空区遗煤自燃提供了物质条件。为预防火灾事故的发生,采取阻化剂防灭火、注氮、预防性灌浆及煤层注水等措施相结合的综合措施对工作面易发生煤体自燃的区域进行有效预防。通过束管监测系统分析,在采取综合预防措施后,10301工作面该区域内CO浓度较低,且上隅角没有发生过CO浓度超限报警情况,极大降低了火灾事故发生的可能,确保工作面安全回采。     

均压防灭火技术在煤矿的实践与应用探讨

综采放顶煤技术应用极其普遍,然而存在因冒落高度大而导致不同煤层连通的漏风现象,引发采空区自然发火的现象,威胁煤矿的安全开采。本文重点探讨均压防灭火技术在煤矿的实践应用,进行不同条件下采空区自燃"三带"的模拟,通过适当的均压措施减小 "自燃带"的宽度,并使采空区整体后退,进行示踪气体采空区漏风测定,获悉风流稳定性和安全推进度,并通过采空区气体监测分析获悉采空区自燃"三带"的分布特征,较好地防治煤炭自然发火的现象。     

孤岛工作面采空区遗煤自燃特性及“三带”测试技术研究

结合煤矿井下孤岛综采工作面采空区遗煤的特点,通过系统的理论研究、室内试验、现场实测,确定了孤岛综采工作面的采空区遗煤自燃"三带",为安全生产提供了依据。     

综采工作面回采巷道矿压显现规律分析

为了深入研究在工作面回采过程中巷道两侧的矿压变化规律,本文以某煤矿6208工作面为研究对象,对巷道的帮部和顶板的位移变形量、顶板的离层量以及巷道的应力值进行了现场监测,研究表明巷道的变形量和应力值与测点与工作面距离有关,在工作面距离测点65m处时,变形量和应力值均会开始突然增大,当距离达到22m时,应力值达到最大值。同时,研究得出62081巷道受采动影响比62082巷道更大。     

综采工作面初采放顶水力压裂控制技术研究与应用

结合东曲煤矿8#煤层18311工作面初采期间使用水力压裂控制顶板的技术研究和应用实践,通过井下试验、现场写实、实践验证相结合的方法,研究了水力压裂对顶板岩层的弱化及初次垮落的作用。结果表明,采用水力压裂控制采空区顶板期间,工作面老顶初次来压步距为40m,要比强制放顶缩短5m。更重要的是,采空区顶板初次垮落期间未形成冲击,未对工作面产生影响,实现了工作面初采安全,达到了预期的控顶效果,为今后在东曲煤矿其他综采工作面的推广应用提供了实践基础。     

马道头煤矿小煤柱裂隙带自燃机理及防治技术

马道头煤矿8211工作面小煤柱开采,工作面矿压较大,工作面煤柱有很多裂隙与老采空区导通,为了防煤柱裂隙与邻近采空区的自然发火,矿井提出了煤柱裂隙带的概念,提出了裂隙带也存在自然发火三带的新见解,并测试了其自然发火三带,根据测试数据,采取相应的措施有效地防止了煤柱裂隙带的自然发火.本文阐述了煤柱裂隙带自燃三带的测试方法和...     

采煤工作面沿空掘巷区段煤柱宽度优化研究

针对采煤工作面沿空掘巷区段煤柱合理宽度留设问题,以5319采煤工作面为工程背景,建立了煤柱宽度的计算模型,同时通过理论计算、数值模拟及与现场应用互相结合的方法分析探讨了区段煤柱留设的宽度大小,结果表明：当煤柱留设宽度低于8 m时,顶板与采空区贯通,煤柱承载能力弱,破坏严重,当煤柱宽度大于8 m时,煤柱塑性区未与采空区完全贯通。通过现场钻孔窥视,留设煤柱14 m时煤柱内部仍存在未破坏区域,具有一定的承载能力。     

轻放工作面倾斜上方采空区积水的治理

通过对山西某煤矿3507工作面倾斜上方采空区积水进行治理,制订了整个五采区西部各工作面采空区积水防治的方案,不但满足了3507工作面的开采要求,同时也为五采区西部各工作面的安全开采创造了条件,为类似隐患矿井开采提供借鉴经验。     

毛家庄冲沟近距离煤层开采矿压显现规律研究

毛家庄煤矿5#煤赋存条件特殊,距离4#煤层房柱式采空区仅4m左右,地表为凹凸不平的冲沟地貌,在5#煤工作面回采过程中,矿压显现异常,多次出现来压剧烈、顶板整体切落,裂缝贯穿至地表,频繁造成支架等设备被压死现象,严重影响了回采工作的安全高效进行。为解决上述难题,首先初步分析矿压形成机理,认为矿压受采空区煤柱及地表冲沟的双重影响,然后利用相似物理模拟试验进行验证,给出相应解决对策,经现场工业性试验,效果良好。     

复采煤综采工作面开采技术探讨

康城煤矿为资源枯竭型矿井,为延长矿井寿命,充分回收煤炭资源,在原-100m水平126采空区范围内,合理布置成复采工作面,针对原采空区顶板胶结性差、复采巷道施工及复采面开采的特点,在复采工作面应用了综合开采技术并取得了显著效果。     

停采撤架期间两道封堵下采空区气热场数值模拟研究

本文以百贯沟煤矿2506工作面为研究对象建立采空区数值模型,采用数值模拟方法研究停采撤架期间两道封堵对采空区气热场变化的影响。结果表明：两道封堵后,采空区进风侧氧气体积分数大幅度下降,回风侧氧气体积分数在靠近工作面处有一定程度增加,但在离工作面20m后快速降低至低于封堵前的氧气体积分数;采空区自燃危险区域向工作面靠近,自燃危险区域面积减小,减小幅度为37%;采空区内最高温度降低,高温区域向回风侧移动,CO体积分数下降,流场收缩向工作面靠近且集中分布在采空区中部。     

复杂地质条件下综采工作面带采技术研究与应用

邢东矿1223工作面地质条件极其复杂,工作面上下巷共穿过断层16条,其中落差最大的为8m。对此艰难条件下开采展开研究,并成功研究出复杂地质条件下综采工作面带采技术,通过实践表明,此技术的运用,使工作面带采多采出煤炭12000t,为煤矿创造了极大经济效益和社会效益。     

煤层带压开采的实践与分析

奥灰水的对煤矿得到安全生产由极大的影响,根据对老窑沟矿煤层带压情况的安全论证,提出了“综合防治,带压开采”的技术方案。根据断层煤柱留设后可布置工作面长度,2#煤20203工作面为最长145 m;5#煤最长120 m,并对矿井排水能力进行了验证,进一步确定了带压开采的可行性。     

加强技术管理 降低精煤硫分

针对蒋庄煤矿精煤硫分超出用户要求、市场受到威协的状况,采取提前预测井下各工作面原煤质量情况、合理组织选煤生产及精细操作、提高跳汰机分选效果等措施来降低精煤硫分,取得了较明显的工艺效果。     

沿空掘巷窄煤柱合理尺寸模拟分析

为了确定3上411工作面与3上408工作面之间沿空掘巷窄煤柱合理尺寸,利用FLAC3D数值模拟软件,结合井下实际工况条件,建立了煤柱尺寸分别为3、4、5、6、7、8、9、10m8种不同宽度的窄煤柱模型进行计算,分别分析研究沿空巷道和窄煤柱内垂直应力和剪应力以及沿空巷道的围岩变形量。研究结果表明,窄煤柱向采空侧位移先增大后逐渐减小,且在窄煤柱宽度为5m时,煤柱向采空区侧的水平位移达到最大值,为192.7mm;底鼓量最大值发生在窄煤柱宽度为3m时,最大值为47.57mm;巷道沿空帮位移先增大后减小,且在煤柱宽度为5m～6m时达到最大值;通过模拟监测数据分析确定出最终合理煤柱的尺寸为3.8m。     

粉煤灰在煤炭工业的应用

本文综述了我国煤矿工业因采煤塌陷导致土地破坏和粉煤灰用于煤矿塌陷区治理的技术措施,包括煤矿塌陷区土地复垦、回采工作面注浆充填、采动区上方覆岩离层带高压注浆充填以及煤矿防灭火与采空区隔离等工程