大倾角综放工作面安全高效开采实践

通过对东滩煤矿1301大倾角地质条件下综放工作面安全高效采煤工艺的分析,介绍了在大倾角综放工作面开采过程中关于顶板管理、放煤工艺、设备防倒防滑、工作面运输机控制、安全管理等关键技术上进行的实践以及取得的经验,为相似条件下综放工作面实现安全高效生产提供了重要的参考和科学依据。     

基于确定性有限细胞自动机的开采沉陷模拟方法

针对矿区保护应用中的岩体变形模拟问题,提出了一种基于确定性有限细胞自动机的开采沉陷模拟方法。该方法采用自动机理论描述岩体内部和表面的沉降分布,能够以相对简单的方法获取沉降槽剖面,且该剖面与大地测量法观测到的剖面一致。在现有细胞自动机解决方案的基础上,通过在模型的第二个细胞网格中增加一个沉降网格的副本,提出了基于传播函数概念的水平位移模拟优化方法。该方法可同时对沉降和岩体模型内部和表面上的水平位移进行模拟。此外,确定了用于描述最大水平位移与最大沉降的比值关系式。对煤层抽取开采引起的300m×800m岩体进行了变形分布模拟。结果显示,提出模型的沉降和水平位移结果与几何积分理论一致,验证了其可行性。     

墩柱式沿空留巷技术研究

为解决济宁二号煤矿工作面回采距离短、掘进速度慢、采掘接替紧张的难题,通过采用墩柱压力试验、建立力学模型、理论计算及现场试验方法,创新性地提出采用墩柱结构进行沿空留巷。结果表明:墩柱能够满足留巷强度要求,切顶所需压力为21.96 MPa;当钢管内砂石质量配比为1.0∶1.6时,墩柱式沿空留巷效果最好,墩柱既能保持较高强度,又具有良好的可缩性;矿压观测结果显示顶底板移近量最大为596 mm,两帮移近量最大为299 mm,能够保证沿空留巷的稳定性。     

煤矿井下巷旁充填早强混凝土沿空留巷技术

针对济宁二号煤矿深部中厚煤层综采工作面地质条件复杂、开采深度大、工作面搬家频繁、采掘接续紧张、工作面孤岛开采等问题,研究了沿空留巷顶板运动规律,采用以巷旁充填早强混凝土为主体的沿空留巷技术,对沿空留巷巷旁混凝土墙受力与变形进行了数值模拟分析,并对巷旁支护参数和顶板锚固加强支护进行了设计.在93上02工作面运输巷中采用该技术沿空留巷870 m,混凝土墙墙体稳定;93上03工作面轨道巷沿空留巷后,矿压观测结果表明沿空留巷变形小于煤柱护巷,经济效益显著.     

综放"孤岛"开采工作面两巷矿压显现

分析研究"孤岛"回采工作面的成因和概况,及其在综放开采各时期矿压显现的特征和具有针对性的防范措施,实现了安全生产.     

综放“孤岛”面安全生产技术

阐述"孤岛"综放工作面在开采各时期的矿压显现特征,研究了具有针对性的有效防范措施,执行后可实现安全生产,取得了良好的社会经济效益,具有推广应用价值。     

基于计算流体动力学的煤炭地下气化过程数值模拟

为了对煤炭地下气化过程产生的混合物气体组分进行有效分析,在一个给定的几何结构和煤块均匀分布条件下,采用计算流体动力学理论建立了一个固定床煤炭地下气化过程的三维数理模型。该模型中的反应器考虑了气固两相流动,并生成了离散化数值网格。采用气相运动k-ε湍流模型,利用ANSYS/Fluent软件对该模型的技术参数进行了分析。以定性和定量的形式对煤气化过程的气体组分(CH_4、CO_2、CO和H_2)进行了实验分析,结果表明:提出数值模型得到的组分计算值与实测值吻合较好,平均相对误差12.17%。此外基于获得的相关性系数验证了提出数值模型的适用性。     

泵送早强混凝土墙体充填材料的研究与应用

混凝土的配合比设计取决于水灰比、用水量和砂率三个参数,由混凝土的配制强度和水泥的实际强度得到水灰比,根据塌落度和粗骨料的最大粒径确定单方混凝土的用水量,然后根据粗骨料的最大粒径和水灰比选择适当的砂率,最后即可根据容重法或体积法确定砂和石子的用量,经过试配和调整完成混凝土的配合比。     

“三下”压煤开采方案优化设计

介绍了济宁二号煤矿十采区"三下"压煤工作面布置方式和开采顺序优化。依据本区的地质采矿现状、方案的地表移动与变形分析,结合地面受护物临、迁建路线的优化选择,在对少部分受护物加固、维修的条件下,对十采区"三下"采煤的可行性、开采方案等进行了评价与设计,实现十采区"三下"压煤的安全、高效开采,解放压煤量约20Mt。