三软
- “三软”特厚煤层巷道锚网支护技术与实践
研究成功实现了“三软”特厚煤层的锚网索应用。关键词：三软特厚煤层；超前预支护；松动圈中图分类号：TD353 文献标志码：A 文章编号：1003-5168（2023）09-0069-05Abstract： [Purposes] In view of the outstanding problems such as poor integrity of the extra-thick coal seam and loose roof falling
河南科技 2023年9期2023-06-07
- “三软”煤层动压煤巷联合支护技术研究
层，属于典型的“三软”煤层[1]。矿井巷道支护和维护十分困难、巷道变形量大、修复工程量大、支护成本高，严重制约了安全经济高效矿山的建设，实践证明该矿现有的支护方式和以往的支护经验无法满足深部厚煤层巷道安全生产要求[2-3]。如果不解决上述问题将会给该矿巷道支护和安全生产带来很大的困难。因此，急需对此类巷道变形破坏规律和围岩控制技术进行研究，优化现有支护形式和工艺，确保矿井安全高效生产，提高社会和经济效益[4-5]。预应力注浆锚索是在中空注浆锚索基础上改进而
煤 2023年3期2023-03-15
- “三软”煤层大采高工作面回撤期间综合防灭火技术研究与应用
3]。尤其是 “三软”煤层，煤层自燃倾向性更强，且在大采高工作面的防灭火工作难度更大[4-7]。此外，目前虽然煤矿防灭火技术相对成熟，但对于不同煤矿的煤层情况及煤层自燃倾向性不同，所采取的煤自燃防治措施并不能有效通用[8-10]。因此，针对大柳煤矿“三软”煤层大采高工作面回撤期间进行综合防灭火技术的研究尤为必要。2.工作面回撤期间防灭火技术(1)工作面合理配风①根据煤矿通风学理论，工作面供风量越低，风压越低，则采空区漏风量越少。1404工作面按照回采、注锚
当代化工研究 2023年2期2023-02-14
- 基于FLAC3D的“三软”煤层瓦斯抽采钻孔成孔技术分析
之一，普遍存在“三软”煤层。目前，“三软”煤层的瓦斯抽采钻孔成孔技术是国内很多煤矿需要解决的影响煤矿安全生产的问题之一[1]。针对瓦斯抽采钻孔成孔问题，国内学者研究较多，取得了一定的成果。尹振林[2]认为影响围岩结构稳定性的内聚力，其具有动态变化的特点，对钻孔过程中煤体的胶结强度及抗剪强度有着一定要求。李彬等[3]认为在钻孔施工过程中，煤(岩)层的原始结构状态因钻孔施工造成破坏，孔壁的不稳定性增加，从而导致孔内卡钻、拥堵、缩颈。韦瑞敏[4]认为决定钻孔变形
石河子科技 2022年5期2023-01-07
- “三软”煤层巷道注浆锚索补强加固技术研究
胀，属于典型的“三软”不稳定煤层。矿井巷道支护存在变形量大、维修工程量大及成本高等难题，严重制约了安全生产，实践证明该矿现有的支护方式和以往的支护经验无法满足深部厚煤层巷道安全生产要求。若不解决上述问题将给该矿巷道支护和安全生产带来很大的困难，因此，亟需对此类巷道支护难题进行研究，采用新的支护技术和支护工艺，促进矿山安全生产，提高经济效益。1 工程概况15130工作面位于15采区东翼，上邻15110已回采工作面，下邻15150工作面；西邻15采区回风下山；
技术与市场 2022年11期2022-11-21
- “三软”煤层工作面煤壁片帮防治试验研究
4)0 引 言“三软”煤层是我国西部地区典型的难采煤层。受开采扰动影响，应力集中区域极易造成“煤-顶”的提前破碎，进而由煤壁片帮引发的冒顶事故[1-2]。开采尺度的加大，更易造成因煤壁片帮引发的链式灾害，严重制约安全、高效、持续开采。因此开展扰动影响下的“三软”煤层破碎围岩加固技术的研究，对矿井灾害防治、安全高效开采具有重大意义。煤壁片帮过程复杂，综合表现为滑移式、压剪式、鼓出式3种片帮模式[3]。王家臣[4]提出了减缓煤壁压力和提高煤体抗剪强度是防治极软
煤炭科学技术 2022年9期2022-10-20
- 煤矿“三软”煤层开采地表移动规律及机理研究
，是我国典型的“三软”煤层区域。“三软”煤层是指煤矿开采中遇到的软顶板岩层、软煤层和软底板岩层，属于构造条件复杂、赋存条件差的难采煤层，采动地表移动变形有其特殊特点，需要有针对性地开展采动覆岩破坏与地表移动变形规律研究。在该研究方面，郭文兵等[1-4]给出了郑州矿区“三软”煤层开采条件下地表沉陷规律；邹雨霖等[5]根据三软煤层地质采矿条件，对地表移动变形进行了预测；于占泳[6]分析总结了“三软”煤层开采地表变形规律及主要岩移参数；崔峰等[7]通过建立地表移
能源与环保 2022年7期2022-08-02
- “三软”煤层沿空掘巷围岩力学环境及支护体承载性能分析
为二1煤层，属“三软”煤层，二1煤层厚度整体变化较大，局部区域变化极大，煤层呈粉状构造，且煤层内滑面、摩擦镜面比较发育。郑煤集团新郑煤电针对综放沿空掘巷围岩的特点，根据综放沿空掘巷围岩大、小结构稳定性原理，通过对综放沿空掘巷巷道围岩应力分布特点、巷道围岩变形特征，锚杆、锚索实际承载状况的变化规律研究，优化锚网支护参数，保证了“三软”煤层综放沿空掘巷围岩的稳定性[1-6]。1 概况12206工作面下付巷主要用于该工作面进风与煤炭运输，该巷北东邻12208工作
山东煤炭科技 2022年1期2022-02-23
- 超化矿“三软”煤巷锚网支护技术研究
效益。关键词：“三软”煤层;锚网支护;承载性能;支护变革1 引言长期以来受“三软”煤层赋存条件影响，郑州矿区煤巷支护一直以被动支护为主。近年来随着矿井开采深度不断加大，巷道支护方式不仅从刚性金属支架升级为U型钢可缩性支架，而且U型钢型号也由U25逐步加大至U36。传统的U型钢架棚支护只有在壁后充填密实，均匀受压情况下才能发挥较好的支护作用，且U型钢支架费用高，工人劳动强度大，工作面回采期间还需进行坑木替棚作业。随着矿井开采深度不断加大，巷道围岩承受压力也随
科技信息·学术版 2021年34期2021-12-16
- 三软极不稳定煤层孤岛工作面切顶卸压沿空留巷“三强”技术研究
其是新义矿业属“三软”极不稳定煤层，矿界内村庄较多，初期工作面跳采，导致目前布置的工作面多为孤岛工作面，压力显现明显，支护困难，两巷巷修工程量大，受限员管理规定影响，工作面回采难度大，矿井经营一度困难陷入破产关闭的边缘。为有效解决制约企业发展的瓶颈问题，近两年在公司和上级部门领导下，通过走出去交流学习，结合矿井实际条件，通过强支护、强切顶、强卸压三方面的深入探索研究，在三软极不稳定煤层孤岛工作面切顶卸压沿空留巷技术研究方面取得突破性进展，矿井逐步走出困境实
科技信息·学术版 2021年14期2021-10-21
- “三软”煤层巷道底板破坏深度计算与底鼓控制
710054)“三软”煤层巷道的支护问题一直是困扰煤矿安全生产一大技术难题，由于其围岩条件差，支护不当，易造成巷道失稳破坏。过去对软岩巷道顶板围岩的研究较多，如最初的普氏压力拱假说(1907)和太基公式(1942)、卡斯特纳公式(1948)[1]，后来考虑支护体与围岩作用关系的锚杆支护方式——“组合梁、加固拱”等理论[2]，以及近年来的围岩松动圈理论[3-4]、关键圈理论[5]等，这些理论主要从顶板的破坏为出发点加以研究，而从底板研究”三软”煤层巷道的理论
煤 2021年9期2021-09-15
- “三软”煤层巷道围岩变形特征及支护参数优化
高效生产。1 “三软”厚煤层巷道特点泉店煤矿回采的1508 工作面，矿区内开采的煤层属“三软”煤层。开采过程中表现出结构松散复杂、裂隙（缝） 更多、强度低、可塑性大等特征。在松软厚煤层，采掘工作面液压支架的运输和安装需要更大的空间，常规综采工作面安装前通常采用掩护方式支撑巷道二次收敛变形，直到安装段结束，该巷道的安全性较差，支护效果也不明显，并且回收金属支架和运输支架的工作繁重且危险。研究“三软”厚煤层回采巷道支护技术，确定合理的支护形式和支护参数，对控制
煤炭与化工 2021年7期2021-08-31
- 豫西“三软”煤层二1煤及顶底板岩层冲击倾向性影响分析
赵麦来 吴少锋(河南宝雨山煤业有限公司,河南 洛阳471300)本矿井位于豫西低山丘陵区,开采二1煤层,开采标高+240～-660m,设计生产能力90万t/a,目前,开采最大深度超过400m,煤层上方100m范围内附存有较坚硬的砂岩层,符合应进行冲击倾向性鉴定第三条。为掌握矿井冲击地压危险程度,保证矿井安全生产,需对二1煤及顶板岩层冲击倾向性进行鉴定保障分析。1 煤层及煤质该区二1煤层位于山西组下部,赋存在大占砂岩(Sd)和老君堂砂岩(SL)之间,全区可采
科学技术创新 2021年16期2021-06-26
- 强动压“三软”煤层巷道“卸-转-固”围岩控制技术
，强动压作用下“三软”煤层巷道支护更加困难［1］。 该类巷道围岩软弱破碎，一旦受到强动压影响，巷道围岩变形更加强烈，易造成冒落失稳、支架破坏等一系列事故，严重影响着煤矿的安全生产［2-4］，众多学者针对“三软”煤层巷道围岩变形破坏机制及相应控制措施进行了研究，并取得了富有成效的成果。 在“三软”煤层采动应力方面，夏洪春等［5］分析了“三软”煤层超长工作面矿压显现规律及应力分布特征，得到“三软”煤层超长工作面的顶、底板控制技术。 李春杰等［6］研究了沿空留巷
煤炭科学技术 2021年2期2021-04-17
- “三软”煤层、复合顶板下沿空掘巷锚索网支撑保护技术应用
效果，所以对于“三软”岩层造成了很大的压力，从而能够使得被锚杆加固的岩层组，变成了一个能够承载的结构层面，同时还做到了，改良位置处于煤矿岩层的下方部位的受力的状况，从而可以，很有效果的做到，拔升这里的岩层的承受能力。并且根据周围岩层的变化，支撑保护的阻力也会随着有所增强。锚索的悬吊功能可以有效控制巷道的表面位移和顶板的离层。如果煤矿的矿井有300m的长度，煤柱的回风巷的北面是300m的回风巷，东南西三面分别是断层、采空区和专用回风巷。根据回风巷道的工作面和
当代化工研究 2021年12期2021-04-11
- 郑州矿区“三软”煤层锚网支护技术研究与应用
软岩，属典型的“三软”不稳定煤层[1，2]。以往郑州矿区煤巷支护采用29U和36U型钢支护，并使用矿用工字钢沿巷道走向进行连锁，以提高支护的整体性，但在构造和采动应力叠加作用下，传统的型钢支护难以有效控制回采巷道的强烈变形，巷道需要反复扩修，才能满足使用要求。矿井普遍面临型钢投入量大、复用率低和工作面端头替棚扩修制约矿井高产高效等技术问题，因此亟需探索一条能够有效解决“三软”不稳定煤层煤巷围岩控制难题的途径。国内学者针对“三软”煤巷支护问题开展了研究工作：
煤炭工程 2021年3期2021-03-26
- 采动影响下“三软”煤层开采的矿压显现规律分析
针对采动影响下“三软”煤层安全高效开采的问题，采用现场实测及理论分析相结合的方法，通过对25102试采工作面进行数据观测，对下煤层工作面支架受力和顶板来压规律进行分析研究。得到以下结论：1）25102试采工作面在现场观测期间，没有出现初次来压和周期来压，更没有明显的冲击地压现象，工作面回采过程中，也没有出现大面积的煤壁片帮。工作面顶板较破碎，出现局部冒顶、落矸的现象。2）工作面整面支架阻力主要分布在2000～3000kN范围内，占统计支架总数的69.4%。
科学与财富 2021年1期2021-03-08
- 六盘水矿区“三软”煤层瓦斯参数变化特征
盘水矿区煤层的“三软”特征，以某煤矿为工程背景，开展了岩石力学实验，分析了瓦斯参数变化特征，结果表明，煤层中的瓦斯压力与钻孔半径成正比，与抽采时间成反比。关键词：六盘水;“三软”煤层;瓦斯参数1、引言众所周知，贵州省矿区普遍存在“三软”煤层，煤与瓦斯突出、瓦斯爆炸等事故的数量及伤亡人数在全国瓦斯事故中均处于前列，是我国煤矿瓦斯灾害防治的重点区域。六盘水矿区煤炭产量占全省1/3以上，煤炭企业税收占全市财政税收的25%左右，煤炭产业是六盘水市名副其实的支柱产业
科学与财富 2021年3期2021-03-08
- “三软”低透煤层高压注氮促抽瓦斯工程实践
区是我国典型的“三软”煤层发育区，主采山西组二1煤，受滑动构造影响，地质构造复杂，煤层破坏严重，煤体松软、透气性差，煤层渗透率为0.003～0.008 md。针对郑州矿区“三软”煤层瓦斯地质特性，郑煤集团相继在煤矿井下展开水力冲孔、水力作业机钻孔修复再利用、水力压裂、水力割缝、深孔预裂爆破增透的试验与应用。结果表明，穿层钻孔水力冲孔增透卸压技术对于“三软”突出煤层瓦斯抽采和防治煤与瓦斯突出工作取得了较好的效果。随着矿区浅部资源不断枯竭，逐渐转向深部开采，原
中国煤炭 2020年12期2021-01-07
- 大倾角“三软”煤层综采工作面安全高效回采研究与实践
属于典型大倾角“三软”煤层，借鉴淮北矿区大倾角“三软”煤层综采工作面回采经验，通过不断研究与实践，在大倾角工作面设备选型与配套、安全高效过断层及“三防”措施等方面，摸索总结出一套安全高效回采工艺，提高了大倾角“三软”煤层工作面生产效率，为类似地质条件下的安全高效回采积累了理论和实践经验。关键词：大倾角;三软煤层;安全高效0 引言神源煤化工位于安徽省淮北市濉溪县南坪集附近，东以双堆断层及F22断层为界，西至南坪断层;南界为石炭系太原组顶部第一层灰岩露头线，北
科学与财富 2020年10期2020-10-21
- “三软”煤层防塌孔钻进技术的研究
松软，即所谓的“三软”煤层，则极易产生塌孔，给施工带来诸多不便。在井下探放水过程中，需根据水压大小，选择不同长度的套管来保证安全探放水，下完套管注浆加固后，由于管内水泥凝固硬度较大，特别有利于正常钻进。为此，我们可以采用下多级套管，多次循环注浆加固，多次循环钻进的方法预防塌孔事故的发生，较好地解决了“三软”煤层钻进过程中的塌孔问题。关键词：煤矿;探放水;钻探;套管;注浆加固一、实施背景石壕煤矿主采煤层为二1煤层，特厚煤带主要分布于井田西部，厚煤带分布于井田
视界观·上半月 2020年3期2020-10-21
- “三软”厚煤层沿空掘巷支护技术研究与应用
内移明显。3 “三软”厚煤层巷道支护技术研究3.1 围岩变形破坏原因分析及控制原理20103 运输顺槽围岩条件属于典型的“三软”煤巷留小煤柱沿空掘巷[1-2]，其变形破坏的原因可从三个方面进行分析：（1）地质条件。巷道两帮及顶板为松软破碎的煤体，底板岩层强度较低，围岩强度较低，整体性差，导致巷道掘进期间围岩变形速度较快，且浅部围岩难以控制，形成网兜、片帮等现象。（2）开采技术条件。2#煤层厚度1.98～11.18 m，煤层较厚且厚度变化较大，巷道与邻近的2
山东煤炭科技 2020年9期2020-10-12
- 汾源煤业“三软”巷道掘进稳定性控制技术
岩环境为典型的“三软”不稳定结构，巷道掘进过程中合理的支护控制措施是保证矿井正常生产接续的关键[1-2]。2 5-1021巷道破坏机理分析5-1021巷道掘进断面所处围岩环境大部分为煤巷，顶板岩层裂隙发育、破碎程度高，掘进易产生顶板脱落现象，底板岩层抗压强度较低，易出现膨胀软化导致扎底事故，同时煤层不稳定系数较高、完整性较差。因此，研究“三软”巷道的围岩破坏机理对围岩稳定性控制分析十分重要[3-4]。1）围岩性质软弱图1 5-102工作面布置采用岩石膨胀测
江西煤炭科技 2020年3期2020-08-11
- 伊犁矿区浅埋深“三软”厚煤层首采工作面矿压规律研究
。因此，浅埋深“三软”厚煤层矿压显现规律和支架适应性的研究，能够为工作面安全高效回采提供有益借鉴。伊犁四矿位于新疆维吾尔自治区伊犁哈萨克自治州霍城县东南部，行政区划隶属霍城县惠远镇及伊宁市英也尔乡，是新疆伊宁矿区首个投产的高产高效现代化矿井。矿井设计生产能力6.0Mt/a，为伊北20亿Nm3煤制天然气项目配套工程。伊犁四矿是首次在伊宁矿区浅埋深、薄基岩、“三软”煤层及顶水条件下采用综放开采的矿井，周边没有可供借鉴的实际开采经验。因此，研究和掌握伊犁四矿首采
煤炭工程 2020年7期2020-07-24
- “三软”地层条件下快速掘进技术
低，尤其是在一些三软地层条件下降进行的掘进作业出现了很多问题，所以需要资源开采企业在具体的符合三软地层条件要求的地方进行资源开采掘进作业期间，对此种地层条件特点进行准确的把握，之后利用应用价值高且先进的快速掘进技术进行资源开采，便可以取得理想的资源开采结果。基于此本文对三软地层条件的相关内容进行了概述，并对此种地层条件之下使用的快速掘进技术应用作以了深入分析，希望可以为后续更多在三软地层条件下进行掘进工作的资源开采单位提供井下快速掘进技术的应用指导。关键词
装饰装修天地 2020年12期2020-07-04
- 大倾角“三软”煤层综采工作面旋转开采研究与实践
属于典型大倾角“三软”煤层，由于断层F51（∠40～60°H=0～72m）影响，为了提高煤炭资源回收效率，工作面里段与外段采用不平行布置，回采过程中需要进行旋转开采。借鉴淮北矿区大倾角“三软”煤层综采工作面回采和近水平煤层旋转开采经验，通过不断研究与实践，形成了一套大倾角“三软”煤层综采工作面旋转开采工艺技术体系。关键词：大倾角;三软煤层;旋转开采0 引言随着煤炭资源的高强度开采，综采工作面旋转式采煤法在我国一些矿区开始应用，近年来取得较大进展提高了煤炭资
大众科学·中旬 2020年5期2020-06-29
- 金佳矿“三软”煤层回收实践总结
余伟摘 要：“三软”煤层对于煤矿采掘工作而言，一直以来都是技术性攻坚课题，针对不同矿区甚至是同一矿区不同区域的情况，所得出的结论不尽相同，所采用的方法也全然不同，给我们的采掘工作带来了很多问题;而“三软”煤层综采工作面相对于普通的综采工作面而言，在其回收过程中存在着诸多的安全隐患和施工上的困难，给回收工作带来一系列的问题;而金佳矿回收的12170综采工作面作为首个回收的“三软”煤层工作面，煤层厚度赋存极不稳定，平均厚度3.5m，更是一种挑战;通过本次安全顺
科学导报·学术 2020年17期2020-05-22
- “三软”煤层回采巷道掘进技术的实践
048000）“三软”煤层力学性质较为明显，其在受力后表现为强度低、变形量大，顶板破碎下沉，底板底鼓现象加剧，会快速诱发围岩体应力的重新分布。在巷道掘进过程中，“三软煤层”作业难度大，对施工工艺和支护技术有着严格的要求。王坡煤矿3#煤层埋深480～670 m，煤层的平均厚度为5.76 m；节理十分发育，顶底板岩层普氏硬度小，不利于开掘后的支护作业。由于3#煤层属于典型的“三软”煤层，在掘进运输顺槽过程中需采取必要的措施和针对性的工艺［1-3］。1 3203
江西煤炭科技 2020年2期2020-05-22
- “三软”煤层综采工作面回采应力变化规律及对策
551600）“三软”地层煤矿中出现的巷道变形破坏有很大一部分是由采煤扰动引起的次生应力导致的。在某些情况下，次生应力产生的影响远远大于原岩应力，正确认识次生应力引起的应力集中或释放是控制围岩失稳的必要条件。为了有效控制围岩变形，需要进一步加大对开采次生应力的研究并采取措施。1 基本概况贵州大方煤业有限公司小屯煤矿为“三软”地层条件：顶板和底板均为泥质粉砂岩或粉质泥沙岩，煤层中含有0 m ～1.2 m的软分层。1.1 工作面顶底板及煤层情况煤层直接顶为泥质
中国新技术新产品 2020年3期2020-04-30
- “三软”条件下金矿采场结构参数优化研究
550025)“三软”矿体是指在开采过程中矿体的顶板、底板以及矿层都为软岩；一般情况下，具有“三软”特性的矿体在开采过程中极容易发生顶板冒落或坍塌事故，“三软”矿体是难采矿体[1-2]的典型。采场结构的稳定性问题是一个较为复杂的系统工程问题，它不仅与矿体的赋存条件、矿岩力学特性、采场暴露面积以及开采方法、顶板支护管理等采矿地质条件有关，而且与上覆岩层载荷、类型等密切相关。这些影响因素难以量化分析，导致采场结构参数的研究工作困难重重。地下采场主要由顶板与矿柱
中国矿业 2020年4期2020-04-25
- 木瓜煤矿“三软”煤巷小煤柱沿空掘巷技术应用研究
顺槽属于典型的“三软”煤巷，巷道掘进过程中支护较困难。为确定留小煤柱沿空掘巷技术的可行性和合理的煤柱宽度，展开了相关的研究。表1 10#煤顶底板岩性特征表2 合理煤柱宽度的初步确定查阅相关的研究成果获知，工作面回采巷道采用护巷小煤柱和锚网索联合支护时，煤柱宽度和巷道围岩变形量的关系为[1]：其中：u-巷道围岩位移收敛量，mm；B0-煤柱宽度最小值，m；u0-单一巷道掘进时围岩变形量，mm；k1、λ-待定系数，单位：1；x-护巷煤柱宽度，m；K-煤柱稳定性系
山东煤炭科技 2020年3期2020-04-07
- 采动影响下"三软"煤层开采的矿压显现规律分析
针对采动影响下“三软”煤层安全高效开采的问题，采用现场实测及理论分析相结合的方法，通过对25102试采工作面进行数据观测，对下煤层工作面支架受力和顶板来压规律进行分析研究。得到以下结论：1）25102试采工作面在现场观测期间，没有出现初次来压和周期来压，更没有明显的冲击地压现象，工作面回采过程中，也没有出现大面积的煤壁片帮。工作面顶板较破碎，出现局部冒顶、落矸的现象。2）工作面整面支架阻力主要分布在2000～3000kN范围内，占统计支架总数的69.4%。
科学与财富 2020年31期2020-03-10
- 六盘水矿区“三软”煤层瓦斯参数变化特征
盘水矿区煤层的“三软”特征，以某煤矿为工程背景，开展了岩石力学实验，分析了瓦斯参数变化特征，结果表明，煤层中的瓦斯压力与钻孔半径成正比，与抽采时间成反比。关键词：六盘水;“三软”煤层;瓦斯参数1、引言众所周知，贵州省矿区普遍存在“三软”煤层，煤与瓦斯突出、瓦斯爆炸等事故的数量及伤亡人数在全国瓦斯事故中均处于前列，是我国煤矿瓦斯灾害防治的重点区域。六盘水矿区煤炭产量占全省1/3以上，煤炭企业税收占全市财政税收的25%左右，煤炭产业是六盘水市名副其实的支柱产业
科学与财富 2020年33期2020-03-10
- “三软”煤层瓦斯抽采方式与经济性研究
8煤层为典型的“三软”煤层,煤与瓦斯突出的危险性较高,11-2煤层煤与瓦斯突出的危险性较小,作为8煤层的上保护层开采,两煤层间距为10m。为进一步降低8煤层瓦斯突出的危险性,拟采用8煤层底板上向穿层钻孔抽采与11-2煤层下向穿层钻孔抽采之一。2 瓦斯抽采效果研究2.1 模型构建 本文所构建穿抽钻孔模型长、宽、高分别为10 m、10 m 及4 m,在煤层中均匀布置3条瓦斯抽采管道,在被保护层上向及下向穿层钻孔中分别设置观测线及观测点,对比经过20天、40天、
探索科学(学术版) 2019年4期2020-01-17
- 豫西“三软”煤层地质勘探工程环境地质影响分析
赵复翔 吴少锋（河南宝雨山煤业有限公司，河南 洛阳471300）1 概述本矿井位于低山丘陵区，地势南北高，中部低，地面坡降大。地层以寒武系上统为基底，沉积了石炭系上统本溪组、太原组，二叠系下统山西组、下石盒子组，上统上石盒子组、石千峰组，三叠系刘家沟组，其上被第四系所覆盖。本矿井浅层地下水化学类型以HCO3-Ca 为主，矿化度2820～3310mg/L。浅层地下水水质年变化及多年变化不大，水质较好。深层地下水水化学类型以HCO3-Ca 型水为主，其次为HC
科学技术创新 2020年15期2020-01-04
- 断层附近“三软”煤层开采矿压显现规律数值模拟方案设计
：针对贵州矿区“三软”煤层开采断层附近特殊地质条件下矿压显现异常的问题，采用数值模拟实验的方法，并根据米箩煤矿一采区三条下山东翼110302工作面的现场实际条件，设计并构建了数值模拟模型。为分析“三软”煤层工作面直接顶垮落特征和基本顶破断特征，并计算出工作面初次、周期来压步距;模拟分析采动影响下“三软”煤层工作面断层附近超前支承压力随工作面推进的变化规律;断层附近上覆岩层“三带”发育特征，设计了5种数值模拟方案。关键词：断层附近;三软煤层;矿压显现;数值模
科学与财富 2019年30期2019-10-30
- 断层附近“三软”煤层开采矿压显现规律分析
：针对贵州矿区“三软”煤层开采断层附近特殊地质条件下矿压显现异常的问题，采用数值模拟实验的方法，并根据米箩煤矿一采区三条下山东翼110302工作面的现场实际条件，设计并构建了数值模拟模型。模拟分析了“三软”煤层工作面直接顶垮落特征和基本顶破断特征，并计算出工作面初次、周期来压步距;断层附近上覆岩层“三带”发育特征。关键词：断层附近;三软煤层;矿压显现;数值模拟1 工程概况米箩煤矿位于水城县东南部米箩乡，煤的结构及坚硬程度：半亮型煤结构以块状为主，半暗型煤常
科学与财富 2019年30期2019-10-30
- “三软”煤层上保护层开采煤岩应力应变研究
事故，特别是在“三软”煤层，将会造成巨大损失。2005年到2014年，煤矿事故中，瓦斯事故仍是造成死亡人数最多的事故。[3]本文在结合前人研究的基础上进行“三软”煤层上保护层开采不同煤层间距煤岩应力应变的研究。2 模型构建2.1 数学模型构建在文献[4]中已给出了相应的假设，并建立了煤岩采动下伏煤层应力应变变化的数学模型，本文将基于文献[4]进行研究。2.2 物理模型构建（1）数值模型构建。本文建立的模型为水平煤层，各层分布及属性见图1，本文将通过调节两煤
科技风 2019年20期2019-10-21
- “三软”不稳定煤层采煤工作长期停产期间综合防灭火技术的研究与应用
王伟阳【摘 要】超化煤矿通过对采煤工作面煤层自燃防治进行不断的探索与实践，除了采用常规的洒阻化剂、建造密闭压注罗克休封堵采空区等措施外，为进一步克服现有防灭火技术存在的不足，针对长期处于停产状态的工作面采用压注三相泡沫、氮气、凝胶等煤层自燃发火防治新技术，在矿井防煤层自燃发火工作中取得了良好效果。一、问题的提出根据矿井生产计划，超化煤矿22011A工作面停产时间预计长达7个月，而矿井经鉴定煤层自燃倾向性为三类不易自燃煤层，自燃发火期最短为72天，为做好工作
科学导报·科学工程与电力 2019年12期2019-10-20
- 大倾角“三软”煤层工作面三机装备配套研究与实践
是对现场大倾角“三软”煤层适应性存在护帮护顶效果不好、支架间隙较小不便于调整、采煤机割煤时对面前顶板扰动大等问题，还需要优化改进。通过与科研院所、设备生产厂家深入探讨研究协商，形成改进优化方案。（2）对支架的改进。ZY8000/20/43支架的顶梁由整体顶梁改为前后段铰接顶梁，两段顶梁分别设置侧护板，前梁带护帮板，便于前梁及时护顶护帮，前梁段侧护板千斤顶可以配合侧推、底调千斤顶起到调架作用；减少底座前端比压，选用整体刚性半开裆底座，底座中后部底板敞开，便于
山东煤炭科技 2019年9期2019-09-28
- “三软”煤层瓦斯顺层钻孔抽采研究
要：高应力区“三软”煤层具有极高的瓦斯突出的危险性，为降低“三软”煤层开采时瓦斯突出的危险性，降低瓦斯事故灾害。本文通过建立二维顺层钻孔瓦斯抽采模型，采用数值模拟的方法模不同瓦斯抽采方式下煤层瓦斯的分布规律。结果表明，随着钻孔数量的增加，瓦斯抽采效果越好，但“三软”煤层接近煤壁位置的瓦斯较难抽出。关键词：瓦斯事故;顺层抽采;数值模拟;钻孔布置1 緒论根据目前国内外的研究，煤体内瓦斯压力大，煤岩及周边围岩透气性差，开采技术相对落后，是造成瓦斯事故的主要原因
科技风 2019年21期2019-09-04
- 豫西“三软”煤层水力压裂防突增透作用机理及工程应用
0037)豫西“三软”矿区大多属于低渗透性、难抽采、高瓦斯矿区， 随着开采深度的增加，煤与瓦斯突出危险性增加，预抽煤层瓦斯的区域性瓦斯治理方法是解决煤矿开采中瓦斯灾害威胁的重要手段。近年来，对于低透气性较难抽采的突出煤层，为提高其预抽煤层瓦斯效果，作为被动增透技术之一的水力压裂技术进行了大量的试验与工程应用。由于豫西滑动构造形成的“三软”煤层具有透气性差、瓦斯含量差异大、衰减快、高构造变动的特点以及片状—鳞片—碎粒—碎粉类散体结构特点，因此研究“三软”煤层
中国煤炭 2019年6期2019-07-09
- “三软”煤层综采工作面大断面开切眼支护技术实践
公司小屯煤矿为“三软”煤层地质条件，由于受顶底板软岩和煤层有软分层等条件影响掘进后巷道变形严重，顶板下沉、两帮变形、底板鼓起，特别是在掘进切眼过程中，巷道宽度大，造成同样顶板弯曲下沉角度条件下，巷道中部的下沉量显著增大，工作面安装高度不足。自综采工作面引进ZY5000/15.5/32D液压支架以来，为适应支架安装，切眼宽度从6200mm变更为7000mm，给切眼支护带来很大挑战。为确保安装空间，以16中14切眼为研究对象，通过理论计算确定锚索长度，通过现场
探索科学(学术版) 2019年12期2019-06-15
- “三软”煤层巷道掘进常见问题治理浅析
可以将其称为是“三软”煤层，此类煤层是软弱岩层煤层裂隙发育，整体构造相对复杂，论文对“三软”煤层巷道掘进过程中所存在的问题以及该如何保证掘进效率和掘进安全进行分析。【Abstract】In the process of coal mining， it can be called "three soft" coal seam when the roof strata， the main mining coal seam and the coal seam f
中小企业管理与科技·中旬刊 2019年2期2019-06-04
- 探析豫西“三软”煤层掘进工作面防尘技术
用了一套针对豫西三软煤层掘进工作面防尘技术有效的措施。通过现场的试验和总结，改善了职工的作业环境，有效降低了粉尘浓度，为豫西“三软”煤层掘进工作面安全高效掘进奠定了基礎。关键词：三软；煤层；防尘技术；探析DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.07.0571 引言煤尘是煤矿五大自然灾害之一。矿井生产过程中高浓度的煤尘容易引起煤尘爆炸、更容易伴随瓦斯爆炸造成煤尘二次爆炸等。掘进工作面正常生产期间煤尘易造成严重的经济损失和人员伤亡
山东工业技术 2019年7期2019-05-29
- 综合水力化增透措施在豫西“三软”煤层的工程应用探讨
西典型低透气性“三软”煤层的告成煤矿，增透孔洞的瓦斯积聚及对煤层顶、底板构造的劣化影响也是增透措施选择的重要因素。为解决目前水力冲孔工效低、增透后衰减快及安全问题，2017 年在告成煤矿25011下副巷掘进条带区域进行了水力冲孔、水力压裂、水力扩孔增透应用试验。1 水力化增透措施基本机理煤层水力压裂以大于煤层滤失速率的注入量和破裂压力的压力，将水沿煤层结构弱面或原生裂隙注入，利用煤体的非均质性和各向异性，在水压力和地层温度的联合作用下， 煤体原始地应力平衡
中国煤炭 2019年1期2019-03-06
- 大南湖一矿“三软”煤层回采巷道围岩破坏规律研究
矿井的投产，在“三软”煤层条件下采煤工作面回采过程中回采巷道围岩稳定性分析、掘进巷道支护参数选择及优化、巷道围岩变形破坏及控制技术等涉及到矿井安全生产的一系列矿山压力以及围岩控制技术问题，亟待系统性总结及理论分析。采煤工作面回采期间，巷道围岩破碎，变形破坏严重，底鼓问题突出，巷道返修率高，维护工程量大，严重影响矿井正产生产，回采巷道的巷道变形规律及其围岩控制技术有待深入研究。许多学者针对软岩巷道变形破坏机制及相应支护控制技术进行理论和实验研究。王卫军等针对
中国煤炭 2019年2期2019-03-06
- “三软”急倾斜厚煤层长壁综放开采技术管理经验
后分析了急倾斜“三软”厚煤层综放工作面技术管理难点与应对措施，最后提出了其综放开采关键技术。关键词：急倾斜;“三软”厚煤层;长壁综放;开采技术1 矿井及工作面基本情况大远煤业1201工作面回采2#煤，煤层属单斜构造，条带状结构为主，节理及内生裂隙发育，倾角42～52°，平均45°，厚度6.8～9.2m，平均8.0m。煤层直接顶板为8m左右的砂质泥岩和粉砂岩组成，易离层。直接底为泥质粉砂、粉砂和炭质泥岩组成，厚度3.8～5.1m。工作面走向长度938m，倾向
山东工业技术 2019年3期2019-02-10
- 低强度相似材料正交配比试验研究的方案设计
坤摘 要：针对“三软”煤层低强度煤岩体的相似材料配比的准确选取，为贵州省六盘水矿区“三软”煤层开采相似材料二维加载模拟试验提供了重要的理论依据，以及提高试验的准确性、缩短相似模拟试验时间。以米箩煤矿110302工作面的现场地质条件为原型，采用正交配比试验的方法，设计了低强度正交配比试验研究的方案，为合理准确的选取相似材料提供了充分的科学依据。关键词：“三软”煤层;低强度;相似材料;正交配比试验DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.20
山东工业技术 2019年2期2019-02-09
- “三软”煤层开采矿压显现规律数值模拟的方案设计
离煤层群条件下“三软”煤层开采过程中顶底板煤岩层破裂移动规律，以及随着上保护层工作面推进，下被保护层煤层产生的变形和应力分布特征，据此沙曲煤矿2号薄煤层上保护层22201工作面为现场依据，采用UDEC数值模拟软件，设计了“三软”煤层开采矿压显现规律的数值模拟方案。关键词：“三软”煤层;矿压显现;岩层移动;数值模拟DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.01.0821 工程概况沙曲煤矿作为上保护层开采的2号煤层位于二叠系下统山西
山东工业技术 2019年1期2019-02-08
- “三软”煤层巷道掘进常见问题治理浅析
采区回采巷道，属三软煤层，巷道压力大、掘进工作面顶板破碎，直接顶有0.5m泥岩，以上至稳定岩层为粉砂岩。巷道掘进过程容易发生掉顶情况，后期巷道变形严重，帮鼓现象明显。2 问题及分析2.1 地质条件方面第一，“三软”煤层会对支护系统本身的抵抗弹性变形能力造成一定的影响，非常容易使得其能力不断下降，一旦支护系统周围每层压力不断提升达到系统强度极限时就会造成顶板弯曲下沉，煤层上覆顶板破碎，给挖掘工作带来非常大的影响，整体难度不断增加。第二，三软煤层在揭露后非常容
中小企业管理与科技 2019年5期2019-01-27
- “三软”煤层巷道不同支护方式数值模拟研究
难[1-2]。“三软”煤层在采掘过程中煤巷维护困难，需反复维修，严重制约矿井的安全高效生产。近些年，学者们对“三软”煤层巷道围岩自稳平衡圈理论[3]和“三软”煤巷棚-索强化控制理论[4]进行了探讨。在对巷道支护结构合理性以及优化方案研究的过程中，数值模拟技术[5-7]得到了广泛的应用。为了解决“三软”煤层支护难的问题，本文在已有研究成果的基础上，结合常村煤矿复杂地质条件及其巷道破坏特征，对“三软”煤层巷道围岩破坏原因进行了分析，并采用数值模拟的方法对不同的
现代矿业 2018年12期2019-01-22
- “三软”煤巷锚网支护技术研究与应用
0）长期以来受“三软”煤层赋存条件影响，郑州矿区煤巷支护一直以被动支护为主。近年来随着矿井开采深度不断加大，巷道支护方式不仅从刚性金属支架升级为U型钢可缩性支架，而且U型钢型号也由25U逐步加大至36U。U型钢支架不仅投入费用高、运输量大、回收率低、职工劳动强度大，工作面回采期间巷道断面收缩严重，工作面端头超前扩修、替棚，严重制约了工作面的推进速度。为破解“三软”煤巷支护难题[1]，通过理论分析、数值模拟、现场工程实践的方法，探索了一条适应郑州矿区的锚网支
山东煤炭科技 2018年4期2018-12-07
- “三软”大倾角煤层煤巷掘进施工技术研究
0）郑州矿区受“三软”不稳定煤层因素影响，煤巷掘进前经水力冲孔技术、深孔预裂耦合爆破等消突措施，破坏了原始煤体的稳定性，在大倾角煤层掘进中，给顶板管理工作带来重重困难，本文经现场实践总结出适合“三软”大倾角不稳定煤层煤巷掘进期间顶板管理难题的解决方案，为矿井安全、高效、可持续发展创造条件。1 工程概况郑煤集团告成煤矿25091上副巷（北段）位于25采区下部25091集中运输巷与25091上底抽巷交界处，属25091工作面。25091上副巷（北段）煤层整体呈
山东煤炭科技 2018年3期2018-12-05
- 三软煤层顶板控制探析
裴涛涛【摘要】三软煤层是指在煤矿开采的过程中，遇到的顶板岩层、底板岩层以及主采煤层都比较的松软的煤层。由于三软煤层的结构比较复杂，因此在其发育的过程中容易产生裂隙，再加上煤层的顶板和底板都是软弱岩层，容易对煤矿安全生产带来隐患。为了预防事故的发生，必须从多个层面分析顶板事故发生的原因，加强煤层顶板管理，杜绝安全事故的发生。“三软”煤层因顶底板岩性条件变化大，复合顶板条件下围岩表面破碎，整体性差，支护困难，因此更应该做好顶板控制工作，确保煤矿安全生产。【关键
商情 2018年47期2018-11-26
- 大采高“三软”煤层综采工作面快速末采实践
瓦斯含量更大、“三软”煤层发育双重性开采现状。文章以典型西二盘区W2302工作面为工程实践背景,总结探讨大采高工作面快速末采技术方案经验和安全措施,为寺河矿东、西两井打造高瓦斯千万吨精品矿井提供技术支撑,同时也给晋城矿区西部新建特大型矿井类似工作面安全、顺利、快速通过构造提出参考依据。1 工作面背景W2302工作面倾斜长度为295.3 m,走向长度为904.2 m,煤层厚度6.3 m。末采前已提前施工主撤通道,通道高4 m,宽3.8 m。根据坑透及现场综合
山西煤炭 2018年4期2018-09-01
- 开拓煤矿大倾角“三软”煤层巷道支护评价
急剧下降，该种“三软”围岩特性不利于巷道围岩的稳定维护。(2)从受力的角度考虑，大倾角“三软”回采巷道在巷道肩窝和底板处为应力集中点，一般其应力集中区首先发生破坏，进而影响整个断面，诱发整体动态变形。(3)通过对原巷道变形实测数据的回归分析可知，在时间趋近无穷大时，位移为发散的，而变形速度趋近于常数0.081，也就是说原巷道支护方式不能有效改变围岩的流变特性，变形速度不为零，围岩变形也就不会停止，直至巷道最终破坏失稳。(4)从巷道围岩特性、力学特征及原支护
中国矿山工程 2018年4期2018-08-20
- 采空区下“三软”煤层综放开采矿压规律研究
空区”下综放和“三软”煤层综放开采分别进行了大量的研究：肖江等[1]运用UDEC数值模拟软件原始地层下和采空区下大采高综放矿压规律，揭示了采空区综放工作面超前应力集中系数影响范围更大，应力突变性高等特征；李龙清等[2]运用物理相似模拟试验分析研究了围岩应力场对上覆已采煤层对下覆煤层综放面的作用机理；周劲风等[3]运用数值模拟软件分析了采空区下不同煤矸介质属性和破断块度赋存时倾斜厚煤层综放开采煤岩的冒放规律；黄志增[4]通过现场实测研究分析采空区底板裂隙发育
陕西煤炭 2018年1期2018-07-30
- 急倾斜“三软”薄煤层综采工作面液压支架安装技术探讨与实践
文通过对急倾斜“三软”薄煤层综采工作面支架在安装过程中下放方式、起吊点的布置、切眼内的安装方式等关键技术进行探讨，保证在支架的顺利调头、起吊、下放及在开切眼内支架精确摆尾和归位，通过在赵家坝煤矿的安全实践取得了很好效果。关键词：急倾斜；“三软”薄煤层；液压支放安装技术；探讨与实践中图分类号：TD355.4 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）10-0176-021 概述赵家坝煤矿104采区1942采面煤层赋存条件差，在急倾斜煤层综采工作
中国科技纵横 2018年10期2018-07-27
- 基于FLAC3D的 “三软”煤层错层位巷道布置开采数值模拟研究
3009)所谓“三软”煤层是指“顶板软、煤层软、底板软”，“三软”煤层地质构造复杂，赋存条件差，难以实现大规模机械化开采，采用传统采煤法开采“三软”煤层，巷道布置复杂，围岩控制比较困难，煤炭回收率较低[1-2]。为了求解决上述问题，研究出适合“三软”煤层开采方法，为类似条件下煤层的安全开采积累了经验，达到对“三软”煤层进行安全高效开采的目标。本文结合错层位巷道布置采煤法巷道布置特点，提出了采用错层位巷道综放采煤法开采“三软”煤层。1 工作面概况河南某矿31
中国矿业 2018年5期2018-05-22