夹矸
- 大宁—吉县区块8号煤层薄层夹矸螺旋CT扫描精细表征
在局限性。煤层及夹矸在单井纵向上的分布特征是寻找工程甜点位及高产的重要一环,厚层夹矸对于煤层气的开采有较多不利因素,夹矸的存在使煤的灰分增高,并且使煤层结构复杂化,会加剧煤层气藏的不均一性,给工业开采带来一定困难[11-12]。但薄层夹矸通常伴生很多层理缝,是煤层气运移、聚集通道,对于煤层气压裂是有利因素。本文利用螺旋CT扫描技术实现了煤层结构的精细三维表征,研究成果对煤层气单井储层精细评价及高产因素研究具有指导意义。1 区域概况研究区大宁—吉县区块位于鄂
能源与环保 2023年10期2023-11-15
- 大采高综采工作面煤层夹矸弱化技术研究
中也往往存在多层夹矸[1-2]。当夹矸为硬度较低的泥岩、炭质泥岩等时，采煤机可直接截割，从而不会给煤炭正常生产带来影响；当夹矸为坚硬砂岩或者灰岩时，由于夹矸坚硬，在生产过程中若采煤机直接截割夹矸容易出现截割齿磨损严重、产生火花以及推进速度慢等问题。现阶段厚煤层坚硬夹矸处理方法一般采用空气柱间隔爆破或者深孔爆破等方式，由于爆破会产生较大的振动冲击且会产生有毒有害气体，会给采面煤炭生产带来制约[3-5]。高压水力压裂技术近些年来在煤矿井下应用逐渐增加，通过高压
山西化工 2023年2期2023-03-25
- 丰城市流舍煤矿煤层特征及煤岩层对比研究
均1.72 m，夹矸0～13 层，其夹矸岩性以炭质粉砂岩为主。煤层厚度变化大，结构为简单～复杂，属不稳定煤层，为本矿区主要可采煤层之一。煤层顶板一般为粉砂岩，局部为细砂岩，底板多为细粉砂岩。（2）33 号煤层：位于4 段顶部，纯煤厚度0～3.90 m，平均0.76 m，夹矸0～4 层。煤层厚度变化不大，煤层结构简单，属不稳定煤层。属薄煤层，其顶板为粉砂岩，细粒砂岩次之，底板为粉砂岩。（3）32 号煤层：位于4 段，距离5 段底部砂岩约8 m。32 号煤层与
山东煤炭科技 2023年1期2023-03-07
- 坚硬顶板诱发含夹矸煤层围岩失稳机理及防治
煤层中往往有一层夹矸结构。夹矸的存在破坏了煤层的连续性，当夹矸厚度较大时，可视为“骨架”提高煤层的稳定性，而厚度较小时，会严重影响煤层的稳定性，尤其在其厚度变化区，煤岩接触面位置最易发生滑移失稳[2]，在多轮动载作用下夹矸赋存区损伤破坏加剧，当损伤达到一定程度时，煤岩接触面易于活化失稳，由起初的静摩擦转为动态摩擦，从而表现为应力骤减及质点振动速度骤增[3]。国内外学者研究了诸多关于动-静载荷叠加下围岩失稳机理。例如，李夕兵等[4]研究了不同类型动静组合加载
陕西煤炭 2022年6期2022-12-20
- 康苏煤矿M7煤层煤厚变化特征及其控制因素分析
中厚煤层，局部含夹矸1～2层，结构较简单，见图1.该煤层共有18个钻孔控制点，赋煤面积约为1.52×106m2，可采性指数为0.96，煤厚变异系数为55.2%，煤层厚度变化较大。煤层整体形态呈现为一宽缓向斜，向斜轴向南西倾伏，西翼走向300°、倾向180°、倾角25°；东翼走向160°、倾向225°、倾角40°.图1 M7煤层厚度直方图本次研究共收集18个见煤钻孔点相关资料，据此绘制出M7煤层厚度等值线图，见图2.图2 M7煤层厚度等值线图由图2可看出，M
煤 2022年12期2022-12-06
- 碎软煤层夹矸间接压裂开发煤层气技术研究
煤层包含煤分层和夹矸层。煤层中的岩石夹层(一般为砂岩、泥岩或黏土岩等)称为夹矸，比煤分层坚硬[2]。夹矸的存在加剧了煤层结构复杂性，给煤矿开采带来诸多挑战[3]。因此，采矿领域提出多种间接压裂技术来使坚硬夹矸发生破裂，从而得以顺利采煤，如水压致裂[4]、架间定向水力压裂[5]、水刀脉冲压裂[6]等。间接压裂，即不直接压裂煤层，而是在与煤层邻近的岩层进行压裂，裂缝从煤层邻近层起裂，垂向扩展进入煤层，从而实现间接压裂煤层的目的[7]。目前夹矸间接压裂主要应用于
钻采工艺 2022年5期2022-11-09
- 贵州省六枝特区平桥矿床的矿层层位对比方法及其工程意义
5m。含0～2层夹矸，厚度为0.06m～0.35m，平均厚0.21m，结构较简单。顶板为泥岩，底板为砂质泥岩。全区可采，矿层稳定程度属较稳定类型。（2）M3：黑色粉状、碎粒状矿，宏观矿岩类型为半亮型矿，易碎，油脂光泽，镜面光泽。上距M2矿层15.80m～34.12m，平均25.33m。矿层全层厚度为0.20m～5.36m，平均1.63m，采用厚度变化在0.20m～4.97m，平均1.55m。含0～2层夹矸，厚度为0.02m～0.44m，平均厚0.19m，结
世界有色金属 2022年16期2022-10-20
- 复杂结构煤层支架-围岩关系研究
过程中，不同厚度夹矸层时常影响支架与围岩的稳定性，严重时可造成支架-围岩间的失稳[1-2]。不同学者都进行了大量研究，王国法等[3-4]研究了支架与围岩的耦合关系，并通过研究顶板与支架载荷间的关系，将其分为液压支架与围岩的刚度、强度与稳定性耦合；杜锋等[5]采用理论分析、数值模拟、现场实测方法，对薄基岩综放采场支架-围岩关系进行了研究，得出了支架工作阻力在薄基岩综放开采中的计算方法；解盘石等[6]采用数值模拟和相似模拟相结合的方法，对煤矸互层顶板在不同夹矸
煤 2022年6期2022-06-13
- 不同煤层参数对采煤机截齿结构性能的影响研究
研究不同煤和不同夹矸位置对截割力的影响。其中硬煤的抗拉强度为0.27 MPa，抗压强度为2.75 MPa；软煤的抗拉强度为0.1 MPa，抗压强度为0.99 MPa；泥岩抗拉强度为0.8 MPa，抗压强度为8.06 MPa。3.1 煤层性质对截割性能影响仿真过程中主要研究不同煤层性质对截割力的影响，其中包括硬煤、软煤和泥岩三种煤层，完成仿真计算得出的结果如图3 所示。由图3 的仿真计算结果可以看出，煤层的力学性能参数增大，滚筒截齿截割煤层时的截割力上升趋势
机械管理开发 2022年2期2022-05-12
- 综放工作面浅埋深特厚煤层顶煤冒放效果分析
差。2.3 煤层夹矸影响根据磁窑沟煤矿地质调查报告以及钻孔钻探结果可知[5-6]，13号煤层含有多层夹矸，主要为泥岩、砂质泥岩，单层夹矸厚度在0.1～0.7 m，总夹矸厚度为1.9 m。夹矸由于与煤层形成弱面，增加了岩石破碎的程度，对于顶煤冒落具有促进作用。根据文献，夹矸厚度大于1.5 m的煤层，顶煤滞后于大块矸石冒落到工作面采空区中，无法利用后部刮板输送机进行回收。13号煤层单层夹矸厚度均小于1 m，满足顶煤回收的要求，可以直接利用后部刮板运输机进行运输
煤炭与化工 2022年2期2022-04-14
- 煤层夹矸对巷道围岩稳定性影响研究
，煤巷常出现煤层夹矸结构，直接影响巷道稳定性与掘进效率，从而影响煤矿智能工作面的建设。煤层夹矸特别是软弱夹矸破坏了巷道围岩的连续性与整体性，常成为整个巷道围岩支护结构体的薄弱部分，导致巷道围岩稳定性降低，出现巷道非均匀变形明显等问题。若不采取有效支护措施，则易导致巷帮围岩沿夹矸结构面滑动，进而造成巷道围岩的失稳破坏[1]。目前，国内外专家学者对含夹矸双巷掘进的煤柱稳定性及巷道矿压显现、围岩破坏规律进行了大量研究[2-6]，王自龙[7]、冯腾飞[8]、裴孟松
矿业安全与环保 2022年1期2022-03-25
- 特厚煤层综放煤-矸-岩放落流动的时序规律及识别方法
作主要是针对不含夹矸的简单结构煤层综放开采顶煤放落过程中的煤矸识别研究，但我国特厚煤层普遍具有含多层夹矸的复杂结构特征，夹矸的存在使得工作面在顶煤放落过程中，放煤口流出混合体将呈现顶煤-夹矸(煤-矸)、顶煤-顶板岩石(煤-岩)和顶煤-夹矸-顶板岩石(煤-矸-岩)3种混合状态，若不对复杂结构煤层综放流场中混入顶煤中的矸石来源进行有效区分，则会出现当夹矸由放煤口随顶煤放出时，因夹矸被误判为顶板岩石而关闭放煤口的情况，进而造成顶煤资源损失。因此，复杂结构厚煤层综
煤炭学报 2022年1期2022-02-25
- 含夹矸煤巷帮部破坏机理与控制技术
过程中，遇到了含夹矸地段煤巷片帮严重问题，巷道成形差，掘进速度被拖慢等问题，影响工作面成形进度。关于含夹矸巷道的变形破坏，国内学者进行了相关的研究，得出一些有意义的成果。余国猛[1]通过数值模拟发现软弱夹矸是煤巷围岩变形破坏的薄弱结构，容易引起邻近围岩的塑性破坏。黄庆享等[2]总结深部含软弱夹层巷道的研究成果得出，软弱夹层位置对岩巷应力集中程度、岩体强度和稳定性都具有显著影响。吴顺川等[3]通过理论分析得出夹矸-煤组合结构破坏失稳与接触面条件及力学环境有关
陕西煤炭 2022年1期2022-02-17
- 煤层夹矸厚度变化无线电坑透技术规律研究
变化或煤层分层（夹矸层变厚）情况，煤厚及夹层厚度变化是否是导致煤岩层电性差异的影响因素，亟待物探人员给出一个明确的定论。1 实验目的（1）验证煤层结构变化是影响物探成果的主要因素之一。（2）煤层厚度变化对坑透场强数据影响程度及变化规律。（3）为矿井安全回采、提高回采率提供依据。2 实验原理煤层夹矸厚度变化探测主要利用的是无线电波透视基础原理，用来探测顺煤层两巷之间的各种地质构造异常体。工作时，发射机与接收机分别位于不同巷道中，发射机发射固定频率的电磁波，接
山东煤炭科技 2021年11期2021-12-14
- 基于红外热像的夹矸巷道断面记忆截割试验研究
然而煤巷断面存在夹矸，采用悬臂式掘进机截割矸石时，会引起截割载荷突变，导致截齿严重磨损与机体剧烈振动，进而增加悬臂式掘进机的故障率，降低其服役寿命。因此，研究夹矸巷道断面截割过程，保证悬臂式掘进机截割平稳性，对提高夹矸巷道掘进效率具有十分重要的意义[4]。为了保证巷道断面截割的平稳性，自适应截割策略被提出且逐渐应用到悬臂式掘进机截割过程中，JASIULEK等[5]提出了基于人工神经网络的掘进机自适应控制系统，利用人工智能技术确定掘进机工作参数的方法以适应施
煤炭学报 2021年10期2021-11-10
- 综采工作面硬岩夹矸层预裂破碎技术研究
特性的不同厚度的夹矸层，内外生裂隙常被方解石和菱铁矿薄膜充填，可见黄铁矿颗粒，硬度中等，导致煤层夹矸截割性不良，污染煤质。资料显示，煤层夹矸单轴抗压强度为56MPa，硬度系数大于6，表现为优异的坚固物性，导致采掘截割困难，表现为对截割速度影响大，截割材料消耗量剧增，综采产能受到严重制约，生产过程中支承压力峰值和影响范围随夹矸层厚度的增加而增大，支承压力峰值距工作面的距离随夹矸层厚度的增加而减小[1]。尤其是综采过程中煤层不稳定分布、夹矸层结构致密，采煤机割
煤炭工程 2021年10期2021-10-26
- 小保当煤矿综采工作面水压预裂夹矸层技术应用
层结构中含有少量夹矸层，且夹矸岩性一般较硬。在厚煤层中含有稳定的一层或多层夹矸会影响工作面的采出率及煤质，因此对贯穿工作面分布的不稳定夹矸层进行有效处理，提高综采面夹矸破碎效率，实施煤炭产品和夹矸的分级控制，对实现煤炭绿色开采和安全高效意义重大[1-3]。近年来，在煤体硬夹矸层预处理方面，一直采用工作面放炮预裂的方式，例如：深孔预裂爆破、空气柱间隔装药爆破等技术手段[4，5]。虽然，采用传统的化学炸药爆破处理的方法可以改造夹矸层，但爆破产生的效果、危害以及
煤炭工程 2021年9期2021-09-17
- 薄互煤层中透射槽波探测断层的正演模拟
煤层结构大多为多夹矸复杂结构煤层[7-8]。以攀枝花煤业集团某矿为例，开采三叠系大荞地组第八段(T3d8)14号煤层，其中夹矸多达6层，一般为3层，且变化较大，结构复杂，单层夹矸厚度0.01～0.53 m，一般小于0.20 m。夹矸对槽波探测及其他物探方法有较大影响。匡伟等[9]通过对夹矸厚度、位置等变量的模拟，研究了含夹矸煤层的Love型槽波频散特征；荣晓伟[10]对含夹矸煤层槽波频散特性及影响因素进行了分析。前人对含夹矸煤层槽波特征研究的主要对象为北方
煤田地质与勘探 2021年2期2021-05-23
- 综采工作面砂岩夹矸层酸化压裂破碎机理
过程中，煤层坚硬夹矸层的存在严重制约了安全高效生产的进行。几十年来，广大学者提出了包括常规爆破及深孔预裂爆破、水压致裂、高压水射流割缝、气体爆破等方法，它们着重于改变煤层坚硬夹矸的外在压力，使坚硬矸石发生松动、破裂[4-8]。但目前这些方法对煤层夹矸作用效果相对单一，在一些地区的实施效果不甚理想。而CO2压裂作为1 种复合型压裂方式，利用CO2独有的物理化学性质，可以进入岩层较小的微孔裂隙中，在岩层破裂时有利于裂缝网络的形成[9]。目前针对CO2压裂技术的
煤矿安全 2021年3期2021-04-06
- 大倾角大采高煤矸互层顶板失稳规律及对支架的影响
m，大部分含2层夹矸，单层夹矸厚度0.68～2.97 m，夹矸间单层煤层厚度0.65～2.75 m，煤质较差，底部区域煤质较好，厚度4.2～7.8 m，平均5.4 m。煤的抗压强度为9.4 MPa，黏聚力为1 600 GPa，容重为13.5 kN/m3，夹矸以炭质泥岩和粉砂岩为主，平均单向抗压强度为51.47 MPa，顶板以灰白色粗砂岩和中砂岩为主，单向抗压强度为103.25 MPa。25213工作面布置于5号煤层底部区域，采用大倾角煤层走向长壁大采高综采
煤炭学报 2021年2期2021-03-24
- 含夹矸顶煤破碎机理及控制技术研究
简单，含1～3层夹矸，夹矸厚0.31～0.49 m左右，夹矸岩性多为泥岩或炭质泥岩，直接顶板、底板均为泥岩，岩层遇水易膨胀。由于煤层开采空间较大，采空区顶板垮落的高度会达到开采空间的2.0～2.5 倍，直接顶可能会全部冒落导致更上方顶板出现不同的结构形式，尤其是在顶煤含有夹矸层的情况下，顶煤冒放性受到一定影响，顶板形成的承载结构也会产生差异。探究含夹矸顶煤的冒放性机理并针对夹矸层采取适当技术措施，是实现大采高综放面安全生产的重要途径。2 20103 综放面
山东煤炭科技 2021年2期2021-03-13
- 复杂地质条件下极近距离煤层一次采全高可行性研究
似模拟试验对含厚夹矸顶煤的冒放性、放煤工艺及放出规律、夹矸厚度的确定等问题进行了研究；王虎[5]以某难采复杂地质条件煤矿为例研究其工作面布置及综放工艺的应用，通过不同方案的对比证明了复杂地质条件下综放工艺的经济价值；张辉[6]以西铭矿为例优化极近距离煤层的开采方式，最终提出分区域开采，以及各区域的开采方式；郭亚欣等[7]以磁窑沟煤矿某工作面为研究对象，通过数值模拟分析极近距离煤层综放开采的可行性；陈利伟[8]以柳湾煤矿某综放工作面为研究对象，采用加权法综合
中国矿业 2021年2期2021-02-23
- 综采工作面厚硬夹矸水刀脉冲压裂技术研究
常导致煤层间存在夹矸层，且一般较煤层坚硬、厚度变化大。而夹矸岩层的存在是影响综采工作面安全高效开采的重点难题。赵丽娟[1-2]采用离散元数值模拟方法研究了含夹矸煤层条件下螺旋滚筒的磨损特性，分析了滚筒组件与夹矸层接触时的不同磨损程度；冯宇峰[3]建立了夹矸破断均布载荷薄板力学模型，采用深孔预裂爆破、双轮间隔放煤等措施，解决了含硬夹矸特厚煤层综放开采顶煤冒放性差、采出率低的问题；杨继强[4]对不同夹矸厚度条件下沿空煤巷复合顶板应力分布和位移变化进行了研究，提
中国煤炭 2020年12期2021-01-07
- 槽波透射法探测煤层中夹矸分布区试验
3200)煤层中夹矸的存在导致煤层厚度的突然变化，影响工作面的布置和采煤机滚筒的割煤，经生产实践得出，当夹矸厚度小于0.2 m时，滚筒可将其松动割落，当夹矸厚度大于0.2 m时, 截齿及摇臂受损严重，此时滚筒不能强行割矸石，必须采取有效措施处理[1]。夹矸层赋存位置不同，对矸石处理采用的方案也会完全不同，在煤层开采之前，准确的预测夹矸的位置和厚度对煤矿的开采效率和安全开采具有至关重要的意义。槽波地震勘探是目前矿井地球物理勘探精度最高的方法之一，因其在井下煤
矿山测量 2020年6期2021-01-07
- 夹矸厚度对煤矸互层顶板工作面矿压显现影响研究
节，在实际生产中夹矸复合顶板赋存不稳定、强度低、易失稳，威胁人员设备安全，严重影响工作面的生产效率。因此，研究夹矸厚度对煤矸互层顶板工作面矿压显现影响特征，并提出合理的夹矸顶板下开采控制措施，对煤矸互层顶板工作面安全高效开采具有重要意义。近年来，已有众多学者和工程技术人员分别从不同方面对煤层夹矸问题进行了相关研究[1-20]，但鲜见针对夹矸厚度对煤矸互层顶板变形破坏特征方面的研究，特别是不同夹矸厚度条件下工作面顶板的变形破坏运移规律、支承压力分布特征等方面
煤炭工程 2020年10期2020-10-22
- 岱庄煤矿可采煤层特征及其稳定程度评价
杂，含2～4 层夹矸，岩性为炭质砂岩、泥岩。煤层顶板为十下灰；底板以泥岩为主，次为细砂岩，偶见中砂岩。（7）17 煤层17 煤层位于太原组下部， 下距十三灰13.50～32.06 m，平均19.72 m；下距奥灰平均44.01 m。穿过17 煤层的钻孔为178 个，其中可采点158 个、不可采点11 个、断薄点9 个。在煤层赋存范围内，煤层厚度0.30（9-1 孔）～1.52 m（39 孔），平均厚度0.91 m。在可采范围内，煤层厚度0.70（A16-1
山东煤炭科技 2020年9期2020-10-12
- 基于“气-液-酸”的综合预裂煤层坚硬夹矸技术
机械化开采中煤层夹矸率15%,不稳定厚层坚硬夹矸占到了85%[2]。煤层中坚硬夹矸的存在严重制约了采煤机截割工作,致使采煤机不能正常进刀,影响采面推进速度,截齿损耗严重,采出率降低的同时增加了采煤成本,甚至对煤质产生影响[3]。为此,对于坚硬夹矸预裂技术,中外学者进行了大量的研究,提出了多种夹矸预裂技术手段。冯宇峰[4]对夹矸破断的非均布荷载悬臂梁力学模型进行分析,并应用ANSYS/LS-DYNA研究了含硬夹矸顶煤深孔预裂爆破弱化过程中应力波的传播过程,分
科学技术与工程 2020年22期2020-09-04
- 复合煤层中夹矸对槽波探测解释断层落差的影响
苏晓云复合煤层中夹矸对槽波探测解释断层落差的影响苏晓云(中煤科工集团西安研究院有限公司，陕西 西安 710077)槽波地震勘探技术在探测工作面内部断层、陷落柱发育情况、煤厚变化等方面已经取得较好的应用效果，现已成为井下地质构造探测的首选方法。但对于含夹矸的复合煤层地质构造的探测，槽波方法还存在一定的问题，为研究复合煤层中夹矸对槽波地震探测中断层落差解释的影响，通过建立不同的数值模型进行正演分析，并选取山西某矿复合煤层进行槽波探测试验。研究结果表明：复合煤层
煤田地质与勘探 2020年3期2020-07-13
- 华北地区京西煤田侏罗纪煤层中伊利石矿物学特征及成因
西煤田侏罗纪煤层夹矸为研究对象，采用X射线衍射方法(XRD)和X射线荧光方法(XRF)分别测定煤层夹矸的矿物组成和化学组成，研究夹矸中伊利石矿物学特征及成因。结果表明，京西煤田侏罗纪煤层夹矸主要由伊利石、绿泥石和石英组成，其中，伊利石质量分数平均为62.92%。将XRD数据和XRF数据进行对比分析，计算得到伊利石平均化学式为(K0.37(NH4)0.03)Al2(Si3.60Al0.40O10)(OH)2。京西煤田煤层夹矸中伊利石主要由高岭石转化而来，伊利
煤田地质与勘探 2020年2期2020-06-05
- 含硬夹矸高瓦斯低透气性煤层多向聚能爆破技术研究*
中包括开采含有硬夹矸的高瓦斯低透气性复杂煤层。一方面，煤层中的硬夹矸层制约了采煤机的正常割煤作业，严重影响工作面的采出率[1]；另一方面，高瓦斯低透气性煤层瓦斯抽采困难，容易引发瓦斯事故[2-3]。因此，找到一个既能弱化煤层中的硬夹矸，又能使煤层增透的方法成了解决此类复杂煤层开采问题的关键。近年来，对于深孔预裂爆破在高瓦斯低透气性煤层增透中的应用，许多学者进行了研究。刘健等[4-5]分析了深孔预裂爆破含瓦斯煤体的作用机理;黄文尧等[6]分析了水胶药柱深孔预
中国安全生产科学技术 2019年11期2019-12-12
- 近距离煤层合并综放开采放煤工艺优化研究
为1.98 m，夹矸以泥岩(灰—深灰色、块状、泥质结构，见大量植物化石碎片)为主。煤层倾角3°～8°，平均倾角为6°。工作面标高为-295～-394 m，工作面走向长度965 m，面长155 m。81煤层直接顶为泥砂岩互层，厚度为4.22～8.45 m，平均为6.36 m，深灰色，泥质结构，层状构造，含较多根化石。81、82煤层若采用分层综采，将存在巷道布置复杂、掘进率高、再生顶板的形成时间长等问题。另外，82煤层为易燃煤层，81煤层回采后，回采82煤层时
中国煤炭 2019年10期2019-11-25
- 近距离煤层保护层开采瓦斯治理实践
8m；8与9煤层夹矸为1.8～8m；9与10煤层夹矸向下逐渐变厚。由于矿井开采的不断延深，目前二水平组开采深度在1000m左右，煤层的瓦斯含量和瓦斯压力明显增大。煤-700m处瓦斯压力2.2MPa，含量为14m3/t。瓦斯压力及含量的不断增大，加上煤层埋藏条件复杂，给瓦斯治理带来了更大的压力。针对矿井煤层地质条件、瓦斯赋存条件，先对瓦斯突出危险性小的煤层进行开采，从而降低被保护煤层的压力，解除煤层的瓦斯威胁。基于以上分析决定对二采区9煤层作为保护层开采，因
山东煤炭科技 2019年10期2019-11-01
- 薄煤层托夹矸掘进支护技术的实践
煤层半煤岩巷道托夹矸掘进时，由于顶板泥岩的自稳能力较差，施工过程中破坏了直接顶泥岩的完整性，特别是在爆破掘进时，需要把部分未掘泥岩悬吊，增加了巷道掘进支护工作的难度。在保证经济、安全的前提下，优化巷道支护参数，提高了巷道围岩稳定性，满足矿井安全生产需要。1 工程概况官地矿主采煤层为12下煤，煤层平均厚度为1.3m。直接顶为夹矸和12上煤，夹矸厚度0.8～3.0m，平均2.1m，12上煤平均厚0.4m；基本顶为七灰。在布置回采、准备巷道时均沿12煤顶底板七灰
山东煤炭科技 2019年10期2019-11-01
- 综采工作面穿层回采技术研究与实践
层结构极不稳定，夹矸变化较大，加之断层构造的影响，材运两巷出现了错层段，该范围内材巷位于2#煤层上、中分层，运巷位于2#煤层中、下分层，工作面推进至错层段将面临穿层回采，本文结合国内类似条件工作面及本矿的开采经验，开展了综采工作面穿层回采技术的研究与实践，以期实现该工作面过错层段的安全生产。1 工作面概况1206工作面位于一采区，北部为1205工作面采空区，南部为2#实体煤，西部为一采区回风巷，东临井田边界保安煤柱。1206工作面所采煤层为二叠系山西组2#
煤矿现代化 2019年5期2019-07-25
- 云南省以劳养武煤矿地质特征与可采煤层对比研究
稳定的隐晶高岭石夹矸，全区稳定，是对比C9煤层的良好标志。4)B4标志层位于C16煤层之下1.05～3.26 m，平均1.97 m处，厚0.30～0.96 m，平均0.62 m。岩性为黑色薄层状泥岩，致密，质纯，细腻，贝壳状断口，其下为一层薄煤层。该标志层在矿区内层位稳定，全区分布。5)B5标志层位于C25煤层底板，厚0.70～7.12 m，平均4.01 m。岩性为灰白色块状铝土质泥岩，泥质结构，含有大量星散状、块状黄铁矿。该标志层在矿区内层位稳定，全区分
中国锰业 2019年3期2019-07-11
- 煤巷复合底板破坏机理及防治技术研究
，中间含有粉砂岩夹矸，轴10下煤层的底板也是粉砂岩但强度较夹矸小。由于轴10上煤层平均厚度2.8 m，轴10下煤层平均厚度1 m，其间夹矸厚度为0.3～4.5 m，为了降低开采难度，选择只开采轴10上煤层。轴10上煤层回采巷道沿着轴10上煤层顶底板掘进，夹矸和轴10下煤层就组成了轴10上煤层巷道的复合底板。在巷道高应力区掘进和回采过程中，现场多次发生底板破坏并释放能量，一定程度上对生产系统造成了破坏，威胁着轴10槽上煤层安全高效开采，所以必须对轴10槽夹矸
中国煤炭 2019年1期2019-03-06
- 不同夹矸位置的沿空巷道围岩变形规律及支护
)巷道围岩中含有夹矸将显著改变围岩均质性,进而引发围岩变形的非均匀性,使得巷道变形不协调,部分区域成为结构弱面和薄弱部位,大大增加了围岩控制的难度[1]。由于赋存特征和巷道布置方式的不同,存在矸石在巷道围岩中顶部、上部、中部和下部等不同位置,这种差异直接决定了围岩中软弱结构面的位置和分布,加剧了巷道应力环境的复杂性,进而造成整个巷道的失稳破坏。国内外专家对岩性均质巷道变形规律以及控制进行了广泛研究,而分析夹矸位置等因素对含夹矸煤层巷道的变形破坏规律及稳定控
山西煤炭 2018年6期2019-01-24
- 安徽省某煤矿矿区煤层特征
数50%。见一层夹矸，仅两个钻孔见二层夹矸，局部由于闪长玢岩或辉绿岩的穿插、破坏，使煤变质为天然焦，也使煤层结构复杂化。夹矸厚0.20m～0.50m。煤层厚度变异系数20%，变化中等偏低。煤类为贫煤、无烟煤，另有少量天然焦。煤层顶板泥岩、粉砂岩，个别为闪长玢岩。煤层底板多为灰黑色泥岩、细粉砂岩和少量闪长玢岩（见表l煤层情况统计表，煤层厚度变化见可采煤层厚度频率直方图1）。煤层结构较简单，属大部分可采的较稳定煤层。82煤层：可采范围主要分布在矿区北部。位于K
西部资源 2019年3期2019-01-03
- 薄煤层厚夹矸综采工作面支架选择及优化
.0m，中间存在夹矸，平均2.0m，为低瓦斯煤层，倾角较小仅有8°左右，中间夹矸将煤层分为上部0.4m、下部0.6m。煤层顶板为太原组L灰岩，一般厚24m左右，底板为本溪组的铝土矿或铝土质泥岩。如何对该煤层进行安全、高效回采，其中主要问题之一就是针对该地质状况下的支架选择及优化。2 现有开采技术的问题及新思路大裕沟矿建井初期采用的回采方法为炮采一次采全高走向长壁后退式采煤法，全部垮落法管理顶板，工作面顶板支护采用单体液压支柱，三四排管理，密集支柱切顶。该回
山东煤炭科技 2018年4期2018-12-07
- 放顶煤开采顶煤冒放性研究
好。2.4 煤层夹矸煤层中的夹矸，尤其是厚而坚硬的夹矸，将会严重影响顶煤的冒放性[4]。一方面，夹矸在顶煤中形成“骨架”，使顶煤不易垮落；另一方面，夹矸易形成大块，影响顶煤冒放过程中的流动性，且易堵口使顶煤无法放出。根据61107综放工作面地质说明书，工作面内煤层赋存稳定可采，含夹矸3层，总厚0.02 m～0.20 m，结构一般较简单，夹矸成份多为炭质泥岩或泥岩，抗压强度仅为8.5 MPa，略小于煤体强度，对顶煤的冒放性影响很小。2.5 煤层顶板影响煤层冒
山西化工 2018年4期2018-09-06
- 复杂厚煤层回采工作面采煤方法研究
1.18m厚泥岩夹矸，煤层倾角为2°～8°，平均4°，掘进工作面瓦斯涌出量为1.5m3/min，无煤尘爆炸性，煤层不易自燃。工作面基本顶为12.29m厚的石灰岩与泥岩互层，直接顶为2.28m厚的泥岩，顶板裂隙较为发育，直接底为2.28m厚的泥岩。工作面总体为一由东向西倾伏的单斜构造，其上发育次一级宽缓褶曲构造，陷落柱较发育，断裂构造不发育。工作面走向长2062m，倾斜长220m，共布置进风巷、回风巷、内错尾巷、高抽巷4条巷道，回风巷和内错尾巷回风。巷道布置
采矿与岩层控制工程学报 2018年3期2018-08-03
- 不同夹矸厚度沿空煤巷复合顶板支护设计与分析
5 m，两煤层含夹矸，夹矸厚度分别为0.1 m和0.2 m。工作面开采后煤层受采动影响严重，在水平、垂直、斜交方向均出现明显裂隙裂隙，此时煤层呈颗粒状。尤其是钻孔中煤层塌孔现象较为严重，煤层中出现较大的离层现象，煤层中的夹矸出现一些水平裂隙，但总体保持了较好的完整性，在煤层与岩层的交界处，煤层破坏严重，且出现了塌孔。据此判断造成沿空煤巷复合顶板破坏的主要因素是煤岩层中不同力学性质煤、岩体分层结构。煤岩互层与单一岩层结构对巷道的围岩应力、塑性区以及位移量的影
中国煤炭 2018年2期2018-03-22
- 厚煤层分岔区变厚度夹矸下回采巷道支护技术
煤层分岔区变厚度夹矸下回采巷道支护技术吴绍民1，秦广鹏2，张明光3，代 进2 (1．山东能源新汶矿业集团有限责任公司秦华煤矿，新疆 库尔勒 841000；2．山东科技大学资源与土木工程系，山东 泰安 271019；3.山东科技大学矿业与安全工程学院，山东 青岛 266590)厚煤层发生分岔现象较为普遍，上下分层间夹矸层厚度通常变化较大。当夹矸层厚度较小时，受上部煤层采动影响，夹矸层与下部煤层将会发生不同程度破坏，给下部回采巷道支护带来较大困难。以某矿9采区
中国矿业 2017年6期2017-06-22
- 浅谈塔山煤矿3# 5# 煤层放顶煤开采难度大原因
中普遍含5～9层夹矸，夹矸单层厚度为0.07～0.85 m，局部夹矸大于0.85m，夹矸总厚2.39～4.60m，平均3.47m，夹矸岩性为褐色高岭岩、灰黑色炭质泥岩为主。直接顶厚度4.20～4.85m，平均4.57m，褐色铝土质泥岩，致密，硬度小，易碎，有滑感，局部地段顶部有褐色高岭质泥岩，性脆，易碎，底部有少量的炭质粉砂岩。地面标高为1360～1528m，平均1444m，煤层埋藏深度498～374m，平均埋藏深度为436m。30501工作面向上4.20
环球市场 2017年15期2017-03-09
- 试论52306综采面煤层分叉合并对开采的影响
进，发现煤层局部夹矸逐渐增厚，并把煤层分为上、下分层，对煤层、媒质、割煤等都有很大、甚至更大影响。本文结合52306采煤工作面开采实践，针对生产过程当中对煤层分叉合并地质现象进行综合分析，同时阐述了其对生产过程影响程度，为安全生产起到了显著的技术指导作用。煤层分叉合并认识 赋存状态分析 安全生产影响程度 总结规律 实践验证随着52306综采面不断推进，发现煤层局部夹矸逐渐增厚，并把煤层分为上、下分层，对煤层、媒质、割煤等都有很大、甚至更大影响。至于煤层分叉
中国科技纵横 2016年16期2016-12-04
- 有夹矸的煤层采用厚度计算方法探讨
234000）有夹矸的煤层采用厚度计算方法探讨赵浩山*（安徽省煤田地质局第三勘探队，安徽宿州234000）分不同情况分别分析带有夹矸的一般煤层和复杂煤层采用厚度的计算方法；从实际工作出发举例说明，分7种情况进行详细分析、论述。煤层采用厚度计算方法；一般煤层；复杂煤层1 概述在地质勘探、矿井生产实际工作中经常会遇到有夹矸的煤层采用厚度计算方法的困扰，煤层采用厚度是估算资源/储量的主要参数，如何正确理解和熟练应用是每个从事地质勘探人员必须具备的技能，本文针对含
西部探矿工程 2016年3期2016-09-22
- 任楼煤矿深部勘查区7煤（层）组沉积过程古河流运动探讨
6个见煤点含1层夹矸，单孔夹矸厚度0～0.28m，全区平均0.13m，煤层结构简单，夹矸岩性为泥岩或炭质泥岩，可采性指数为0.98，面积可采率为99%，煤类变化不大；属全区可采较稳定煤层。煤层顶板以泥岩为主，少量为粉砂岩，底板为泥岩，个别点为粉砂岩。表1 7煤层（组）煤层情况统计表2.27-3煤层位于下石盒子组下部，上距7-2煤层0.74～8.90m，平均2.13m。煤层厚度0.29～4.28m，平均1.52m，全区46个见煤点，其中32个可采点，1个不可
西部探矿工程 2016年6期2016-09-16
- 浅谈大海则勘查区煤层分布规律
厚煤层，一般不含夹矸，个别含一薄层炭质泥岩夹矸，结构简单，顶底板多为泥岩及粉砂质泥岩。3号煤位于延安组第三段顶部，全区可采的厚煤层，局部含1～2层泥岩夹矸，结构简单～较简单，顶板以细—中粒砂岩为主，底板以泥岩、粉砂质泥岩为主。4-2煤层位于延安组第三段下部，层位稳定，区内有不可采点。一般含有2～3层夹矸，夹矸岩性为泥质粉砂岩、泥岩，厚度为0.06-0.22m。顶板为泥岩、粉砂岩；底板以泥岩、粉砂质泥岩为主，属结构较简单，全区大部可采中厚煤层。5号煤位于延安
地球 2016年6期2016-03-21
- 含夹矸煤层的Love型槽波频散特征
10014)含夹矸煤层的Love型槽波频散特征匡伟1，李德春2，张昭3，杨小慧4(1.中煤科工集团唐山研究院有限公司，河北 唐山 063012；2.中国矿业大学，江苏 徐州 221116；3.河北省煤田地质局 物测地质队，河北 邢台 054000；4.中石化石油物探技术研究院，江苏 南京 210014)[摘要]为了研究夹矸对煤层槽波特征的影响，从理论上推导了含夹矸煤层模型的Love型槽波频散方程。通过建立不同地层模型，研究夹矸的厚度、位置、速度变化对槽波
采矿与岩层控制工程学报 2015年6期2016-01-31
- 新疆伊南煤田察布查尔县阿尔玛勒北勘查区煤层地质特征
孔中，31孔不含夹矸，9孔含一层夹矸，3孔含2层夹矸，夹矸厚度0.39～1.42m，平均夹矸1.00m，含矸率1.95%，夹矸岩性为炭质泥岩，个别为泥岩。顶板岩性以细砂岩为主，个别为中、粗砂岩和炭质泥岩；底板岩性以泥岩为主，个别为泥质粉砂岩和炭质泥岩。煤类以41CY长焰煤为主、次为31BN不粘煤。灰分平均产率5.02%、硫平均含量0.2%。该煤层以特厚煤层为主，次为中厚煤层，厚度变化较小，规律性较明显，结构简单、煤类单一、煤质变化小，全区可采，属稳定型煤层
西部探矿工程 2015年1期2015-12-17
- 含夹矸特厚煤层综放开采关键技术
的当务之急。而含夹矸的煤矿层通常开采率都较低，若能有效提高这一部分煤层的开采效率，则能在整体上推动煤矿产业的发展。本文就基于提高煤矿产业开采效率为目的，对含夹矸特厚煤层综合开采的关键技术进行了探究。1 综放开采工艺参数研究现状煤层的综放开采由割煤、移煤、放煤等环节构成，并形成了一个完善的循环系统。在煤层的综放开采研究上，国内外的专家学者都取得了一定的研究成果，尤其是一些发达国家对这一方面的研究相对比较成熟，相关的文献、项目等在数量上十分可观。在许多研究中表
机械管理开发 2015年6期2015-08-15
- 陕西省子长矿区晚三叠世5号煤层的稀土元素和钇的地球化学特征
煤层顶底板、2个夹矸和9个煤分层样，见图1。所有样品的实验室分析测试都遵循现行国家标准进行。进行元素分析的所有样品制备成小于200目的粒级。样品中稀土元素和钇含量的测定采用高分辨电感耦合等离子质谱 （ICP-MS）进行。图1 子长5号煤层煤岩柱状图3 结果与讨论3.1 稀土元素和钇含量根据高分辨电感耦合等离子质谱 （ICP-MS）分析数据，见表1，子长矿区晚三叠世5号煤层的9个煤分层中总稀土加钇 （REY）含量变化范围为42.1～172.6μg／g，平均1
中国煤炭 2014年7期2014-04-20
- 厚夹矸煤层分采分运矸石充填采空区技术研究
作面遇到如煤层厚夹矸、薄煤带、断层等严重影响原煤质量的地质构造时，采取的一种保证煤炭质量的技术措施。对于长壁后退式全部垮落法采煤工作面，当出现较大的地质构造而工作面又难以停产改造时，为保证煤质，一般可采取的措施有老塘翻矸、刮板输送机拣矸等，这些措施存在劳动强度高、技术难度大、分矸效果差、煤质管理困难、效率低、成本高等问题。对于神东矿区厚夹矸加长工作面而言，要保证煤矸分采分运、高效回填采空区的效果，同时不影响高产高效工作面的生产效率。为了解决以上问题，特开展
中国煤炭 2014年1期2014-03-15
- 龙泉煤矿综放开采可行性研究
图图3 4号煤层夹矸厚度比例图图2 首采区煤厚分布比例图3 顶煤冒放性的分析3.1 煤层结构煤层结构对放顶煤影响很大。坚硬的夹石会增强顶煤的整体性，不易垮落；但是可用高阻力液压支架使顶煤破碎，也可考虑施工措施巷对顶煤进行预碎加以解决。夹矸强度越大顶煤越难冒落，此时顶煤的冒放性差。根据放顶煤开采实践经验，煤层中含有坚硬夹石层厚度单层不宜超过0.3m，否则需用破碎措施。顶煤中夹石层厚度占煤层总厚度的比例也不宜超过10%～15%。龙泉矿井4号煤层一般含3层夹矸，
山西煤炭 2012年4期2012-11-10
- 含夹矸厚煤层综放开采顶煤运移规律数值模拟
54100)含夹矸厚煤层综放开采顶煤运移规律数值模拟陈海波1,吴祥业1,董玉书2(1.黑龙江科技学院 资源与环境工程学院,哈尔滨 150027;2.鹤岗矿业集团公司 富力煤矿,黑龙江 鹤岗 154100)根据鹤岗富力矿含中位厚夹矸煤层地质条件及煤的赋存状况,应用RFPA2D数值模拟软件分别对-450南18-2工作面含0.5、1.0、1.5 m厚夹矸开采煤体的运移情况进行数值模拟。结果表明,采动过程中,上部顶煤垂直方向的位移量均大于下部,而下部顶煤始动点距
黑龙江科技大学学报 2012年5期2012-11-04
- 下分层采煤工作面托夹矸回采技术研究运用
采用托戊9、10夹矸回采技术，对防止冒顶事故发生，保证安全生产、提高煤炭产量和质量，促进采煤工作面质量标准化达标，更有效的提高经济效益。1 采煤工作面基本情况概述戊9-0—21210工作面位于二水平戊一采区下部东翼，西起二水平戊一暗斜井，东至十矿边界，南为戊8—0—21191、21192采空区，北为丁戊三运输大巷及牛庄逆断层，其上分层戊8—21210采面已回采。工作面所采煤层为戊9、戊10煤层，戊8及戊9煤上部已采完，戊9煤层剩余0.6～2.0m，平均厚度
科技视界 2012年27期2012-08-15
- 山西中煤安家岭井工一矿矿区煤层赋存规律
，一般由2～4层夹矸组成，少数5～7层夹矸。夹矸多为高岭岩及炭质泥岩，井田内上窑、太西区西部及井田西X37号孔一带4-1与4-2号煤层合并，煤层编号为41-2，合并区厚8.60～16.80 m，平均13.64 m，煤层结构复杂，多由2～6层夹矸组成，夹矸多为高岭岩及炭质泥岩。最薄处位于太西区北中部，最厚处位于上窑区北，见图1。煤层顶板多为K3粗砂岩及泥岩，底板为泥岩，含植物根化石，为稳定可采煤层。图14 -1（41-2）号煤层等厚线图2.2 4-2号煤层位
科学之友 2011年15期2011-08-23
- 以实例理解煤层采用厚度的确定方法
技能。本文针对含夹矸煤层的煤层采用厚度，按照夹矸厚度以及夹矸厚度与煤层最低可采厚度的对比关系，从煤层中夹矸单层厚度lt;0.05 m、夹矸厚度≥煤层最低可采厚度以及夹矸厚度lt;煤层最低可采厚度等方面进行了实例分析。煤层采用厚度； 资源/储量； 确定方法煤层采用厚度是估算煤炭资源/储量的主要参数，煤层采用厚度确定的正确与否，直接影响到煤炭资源/储量估算的可靠、矿井建设和生产的正常进行、采煤方法选择的合理性。因此，煤层采用厚度的确定必须引起足够重视。如何应用
山西焦煤科技 2010年10期2010-11-24
- 曹家滩井田煤层赋存及保水开采条件
钻孔下部夹 1层夹矸,厚度 0.40m,岩性细粒砂岩。另两个钻孔均无夹矸,属较稳定型煤层。图1 可采煤层总厚等值线图2-2煤层是本区最厚的主要可采煤层,全区可采,可采面积 127.74 km2(图 2)。全区见煤点 25个,全为特厚煤点,煤厚 8.08～12.58m,平均 11.50m,最薄处在 P133号孔,最厚在 C 4号孔。可采煤厚 8.08～12.36m,平均 11.22 m,煤厚变化小,变异系数 0.09,说明其厚度变化不大,总的趋势由北向南缓慢
地下水 2010年3期2010-03-19
- 补作勘查区高岭石泥岩夹矸的赋存特征及其在煤层对比上的应用
勘探区高岭土泥岩夹矸的分布特点、宏观岩性特征、物质成分及其变化情况;研究其等时性及其在煤岩层对比中的作用,初步探讨了高岭石泥岩夹石(层)的成因。关键词:补作勘查区;高岭石泥岩;夹矸;煤层对比中图分类号:P618文献标识码:A文章编号:1009-2374(2009)18-0180-02煤岩层对比是煤田地质勘查的一项十分重要的基础工作,直接关系到含煤地层层序、构造判断、煤层稳定性研究、煤质煤类确定及资源量计算等方方面面,直接关系到地质勘查报告的质量。尤其在地质
中国高新技术企业 2009年18期2009-10-29