深井强冲击煤层解放层开采防治冲击地压研究

某矿4煤采掘时多次发生冲击地压针对该矿实际地质条件,采用数值模拟方法分析上、下解放层开采对4煤被解放层的解放效果及1410工作面上平巷发生冲击地压原因。研究6煤和1煤解放层不同开采时期的应力分布特征,确定4煤被解放层上下部临界卸压角和临界卸压点位置及被解放层回采工作面超前临界卸压范围,为后续4煤工作面开拓开采巷道布置参数优化提供依据。     

西石门铁矿卸压开采方案研究

安全生产是矿山企业的重要目标,地压问题是非常重要的影响因素,近几年来尤为突出,成为安全生产需要解决的关键问题。作为诸多地压控制措施之一,卸压开采可以避免和减少应力叠加,是控制地压危害的有效手段,确定合理的回采顺序则是进行卸压开采的前提。西石门铁矿矿体底板矽卡岩稳定性差和采动地压大,生产实践表明,采用传统的“支护求稳”方法,很难解决大面积开采引起的地压问题。通过在中区和南区调整回采顺序,进行卸压开采,并根据实际情况采用支护相结合,很有效的解决了这一难题。在以后的生产实践中,要进一步加强这方面的研究,以降低生产成本,促进安全生产,并达到进一步提高回收率和降低贫化率的目标。     

中厚矿体卸压开采技术研究现状及存在的问题

中厚矿体的开采特点是崩落矿石的空间移动条件极差,对采准工程的稳定性要求较高,如果采准工程遭到地压作用而发生破坏,其负担的矿量容易成为永久损失。此外,随着采深的增加,地压显现更加明显,严重影响着中厚矿体的开采安全。针对上述问题,本文提出了中厚矿体卸压开采思路,介绍了不同卸压开采方法并分析了其存在的问题。根据中厚矿体的开采特点提出了崩落法卸压开采方法,并分析了崩落法卸压开采应用中存在的主要技术问题,以及中厚矿体崩落法卸压开采中需要研究的主要问题。     

耿村煤矿冲击地压综合防治技术研究

通过对耿村煤矿12220综放工作面地质概况的分析,研究了冲击地压发生的影响因素,并划分了冲击地压的危险等级。结合该矿生产实际,利用钻屑法和电磁辐射法做为冲击地压监测预警的主要手段,采用煤层注水、爆破卸压、钻孔卸压等卸压解危措施来控制冲击地压的发生,形成了耿村煤矿冲击地压综合防治技术体系。     

千米深井半孤岛工作面冲击危险性评价与综合防治

针对高家堡煤矿102工作面煤层埋深大、动压显现严重,特别是半孤岛工作面结构形态加剧应力局部异常集中、煤层开采过程中存在冲击地压隐患的问题,从现场实际出发,运用综合危险性评价方法对102工作面危险性进行评价。根据实际设计了大直径钻孔卸压与煤层爆破卸压相结合的冲击地压防治方案,对类似矿井的冲击地压防治工作具有一定的借鉴价值。     

近距离煤层上覆煤柱深孔爆破卸压防冲技术

文章对冲击地压的形成进行了分析,以中煤大同塔山煤矿为例,为了防止冲击地压对已知采空区下部煤层的开采产生影响,基于该矿井的地质条件以及开采条件,提出一种特定的近距离开采上覆煤柱深孔预裂卸压爆破和深孔松动卸压爆破防冲技术,并对煤矿井下爆破安全性进行分析,利用数值模拟并结合工作面具体情况确定了炮孔布置方案及爆破参数。     

急倾斜近距离上保护层开采卸压瓦斯运移规律及抽采参数优化

为高效抽采中梁山南矿急倾斜近距离上保护层开采后的卸压瓦斯,开展了急倾斜近距离上保护层开采卸压瓦斯运移规律研究,利用保护层开采产生的"卸压增透效应",结合该矿实际情况,对被保护层的卸压瓦斯抽采参数进行了优化。     

千米深井强冲击倾向性煤层冲击地压防治实践

针对华丰煤矿开采深度达1 150 m的4号煤层具有强冲击倾向性、直接顶具有中等冲击倾向性,工作面开采过程中面临严重的冲击地压威胁等问题,为了防止开采期间冲击地压的发生,对准备工作面实施区域卸压,开采上下解放层,施工直径108 mm、深度30 m、孔间距2.5m的煤层大直径卸压钻孔等措施,当准备工作面煤层应力降低30％ ～50％后,再在工作面回采过程中通过微震监测、矿震监测、地音监测、应力监测和钻屑法监测等技术进行监测.实践证明,对准备工作面实施区域卸压和冲击地压监测技术,可有效防止破坏性冲击地压的发生.     

深井难采煤层上行开采的数值模拟

采用有限元数值模拟研究方法 ,对深井高应力难采煤层上行卸压开采作用效应进行了模拟研究。表明上行卸压开采可显著降低高应力难采煤层的采动应力水平 ,支承压力集中系数从 3 .3 3降低到 2 .1 8,可以根本上消除冲击地压、复合顶板管理、巷道支护等多重高地压难题 ,是深井高地压矿井开采的有效途径     

底板切槽卸压技术在冲击地压巷道中的应用

针对义马煤田开采深部冲击地压巷道所遇到的底鼓问题及防治难点,提出底板切槽卸压技术,在耿村煤矿13210掘进工作面运输巷进行了防治底鼓的现场应用。结果表明,底板切槽卸压技术应用效果良好,为防治冲击地压巷道底鼓问题提供了科学依据。     

西石门铁矿南区崩落卸载采矿法试验研究

西石门铁矿南区底板含不稳矽卡岩层的结倾斜中厚矿体，应用无底柱崩落卸载法取代传统的有底柱分段崩落法开采，解决了采准巷道遭地压破坏的技术难题，本文详细介绍无底柱崩落卸载法的基本原理，方案构成，施工顺序，出矿控制方法及其在西石门铁矿南区三年多的实施效果。     

西石门铁矿缓倾斜破碎矿体崩落法开采损失贫化控制

西石门铁矿北区新探矿体为缓倾斜破碎的厚-中厚矿体,地压显现严重,属于极度难采矿体。矿山采用无底柱分段崩落法开采,受矿体倾角和厚度限制,开采中损失贫化较大。为制定损失贫化控制措施,在研究矿石散体流动规律、矿岩冒落规律和损失贫化发生过程的基础上,根据垂直方向上回采分段数量的差异将矿体划分为不同开采区域,分别制定了损失贫化控制措施。针对3个分段的回采区域,因其贫化会较大,主要制定的贫化控制措施是实行当次废石混入率与单一步距总的放出量2项指标控制的低贫化放矿;针对小于3个分段的回采区域,若矿石被崩入空区,由于下部分段无回收条件,损失会较大,需控制损失,可采用双进路同步距回采的方式,促使矿岩快速冒落形成覆岩下放矿条件,减少崩入空区矿石量;另外总结了回采过程中脊部存留矿石问题的处理措施。这些措施在西石门铁矿北区新探矿体开采过程中得以应用,损失率为16.34%,贫化率为22.51%,效果良好。     

西石门铁矿北区高应力破碎矿体崩落法开采技术

西石门铁矿北区新探矿体为缓倾斜破碎厚-中厚矿体,且地压显现严重,属于极度难采矿体。矿山采用无底柱分段崩落法开采,开采中存在设备运行不畅、采场结构不稳、巷道破坏严重等问题。为缓解高应力破碎条件带来的开采问题,从设备选型、采场结构参数确定、巷道布置方式及回采顺序、支护措施等方面对回采技术进行了改进。在确保设备运行顺畅的前提下,确定了软弱围岩条件下铲运设备需由1.5 m³增大至2 m³,巷道断面尺寸应由3 m×3 m增大至3.2 m×3.1 m;综合考虑巷道稳定性、矿体条件、凿岩能力、满足放出体发育等条件,确定了采场结构参数为分段高度13 m、进路间距12 m;以适应地压活动规律为原则确定了回采进路以垂直走向布置为佳,开采顺序为从已采矿体边界向上盘退采;分析了地压严重以及开挖后易短时间冒落的围岩支护要求,提出了超前锚杆+U型钢拱架的支护措施;根据散体流动参数确定了最小边孔角为50°,根据出矿口废石的出露位置将崩落步距调整为1.6 m。上述参数和支护措施在西石门铁矿北区高应力破碎矿体开采过程中得到了成功应用,增强了无底柱分段崩落法开采该类矿体的适用性。     

双堑沟平底结构在西石门铁矿残矿回采中的应用

西石门铁矿已经逐步进入深部开采,随着采深的增大,厚大矿体所剩无几。当前无底柱分段崩落法端部出矿的采场结构与矿山生产现状很不适应,不仅落入空场的矿量放不出来,而且布置在矽卡岩层里的进路也难以维护,导致生产可靠性差与矿石损失大。基于矿体条件与回采工艺,分析双堑沟平底出矿方案的适用条件,研究堑沟与出矿巷道的组合形式,提出双堑沟平底出矿方案的改进措施,使西石门各类残矿得到有效开采,矿山生产能力得到显著提高,采场安全条件得到明显改善。     

千枚岩采场支护结构相似模拟试验研究

针对千枚岩采场围岩严重片帮问题,建立相似材料模型,对千枚岩采场稳定性进行模拟。模拟试验结果表明,预留原生点柱可以有效降低采场中部拉应力。回采过程中,在距底柱16m和28m处保留原生点柱对采场围岩进行支护,在很大程度上改善了地压作用对采矿作业造成的危害。研究表明矿柱断面为4m×4m是合理的,预留矿柱的矿量远远小于因上采高度增加而多回采的矿量,且大大提高了矿石的回采率。该模拟结果在实际应用中已经取得了良好的效果。     

地压在线监测在卡房1-9矿体中的应用及分析

云锡卡房分公司I-9矿体多年来一直采用普通全面法开采,随着高效开采技术的应用,采空区形成的速度呈现大幅增长的趋势,局部一些矿柱及空区顶板已发生明显的开裂、离层破坏并且存在异响现象,这些现象表明,随着时间的推移,地压活动将越来越突出,为了弄清楚该矿体后期采动过程应力应变的变化趋势,在结合现场实际、有限元模拟及矿柱力学稳定性分析的基础上,采用位移传感器、钻孔应力计及声发射传感器对卡房1-9矿体顶板、矿柱的稳定性进行监测。确定回采过程中矿柱、顶板的受力状况。掌握采场地压的变化规律,为后续矿体的开采提供参考。     

西石门铁矿南区贫富兼采技术研究

西石门铁矿南区受浅部采场盗采严重、出矿品位低、产能低以及深部矿体开采难度增大、开拓滞缓影响，生产中出现产量任务紧、原矿品位低、过渡衔接困难等问题。为此，在分析岩体可冒性的基础上，提出上部贫矿与下部富矿平行开采的方案，并通过改进回采方法，达到提高矿石生产能力和实现贫富兼采的目的。此外，针对深部开拓滞后问题，提出主体工程分段同时施工的技术措施，以加快下位工作面开拓进度。     

宜昌磷矿地压活动特性与稳定性评价

磷矿灾害动力学问题、安全问题一直是备受关注的重要难题之一。通过对宜昌矿区现场的工程勘查和取样测试、相关矿岩物理力学参数的收集、矿区地质情况及开采结构参数的调研、空区采场地压活动特征及规律的研究,查明了地压活动的主要控制因素,提出了基于模糊物元法的地压综合稳定性评价方法,并结合工程实际评价了采场各分区的稳定性。评价结果与实际吻合,为磷矿地压的安全性研究提供了有益的参考。     

高地压软岩矿山残矿回采技术研究

白银公司小铁山多金属矿为典型的高地压软岩矿山,由于地压活动频繁、巷道和采场破坏严重等原因,前期生产中滞留了大量残矿。根据调查踏勘,将小铁山矿残矿划分为三中段无底柱分段崩落法开采期间形成的残矿,四、五中段多种充填法试验期间形成的残矿和六到八中段上向巷道式进路充填法开采期间形成的残矿。针对小铁山矿不同区域残矿回采条件复杂多变的特点,以“小范围、小规模、小断面、小设备、小规格”机械化开采为指导思路,制定了五种可行的残矿方案,并根据实际情况灵活选用。     

西石门铁矿南Ⅱ区深部难采矿体采矿工艺改进

西石门铁矿南Ⅱ区为缓倾斜中厚矿体,进入深部开采后,矿体进一步变缓变薄,而且底板不稳岩层进一步增厚,矿山沿用无底柱分段崩落法开采,生产中出现单分段回采与残矿损失大等突出问题。本研究根据矿岩产状及稳固性特征,提出了堑沟落矿与进路退采出矿相结合的无底柱分段崩落法改进方案。研究表明,这一改进方案能较好的适应矿岩条件,可实现矿山安全高效的开采目标。