在煤矿开采过程中不可避免的会遇到特厚煤层的开采环境,而在对特厚煤层开采过程中尤为重要的一项工作任务就是大采高综放工作面的回撤问题。以往的大采高综放工作面回撤环节开采过程中,相应的回撤工艺不能保障设备的安全快速回撤,由此就会对矿井开采的质量以及效率等造成一定影响,同时在传统工艺下开展的回撤工作也不能对矿井的安全稳固性给予一定保障。
以特厚煤层采煤方法的选择为对象开展分析探究,对综放开采和大采高分层开采2种采煤工艺在A矿2^#特厚煤层回采中的适用性做出比对分析,从而确定了最佳的采煤工艺,希望能够为其他矿井相似工艺的开展提供借鉴和参考。
文章以某综放特厚煤层为例,分析其工作面的瓦斯涌出规律,并进行了“两进一回”通风系统排放瓦斯试验以及结果分析,提出了“E+I”型通风系统并对其进行排放瓦斯数值模拟分析。
作者:张彬; 许延春; 李江华; 熊斌 期刊:《矿业科学学报》 2019年第06期
水体下采煤突水溃砂事故是制约煤矿安全高效生产的主要因素之一,尤其对软岩矿区特厚煤层高强度开采的威胁更为严重。垮落带和导水裂隙带(合称'两带')高度是水害预测预报的基本参数,采用钻孔冲洗液漏失量观测、彩色钻孔电视观测及钻孔取芯的综合手段,通过地面钻孔对软弱覆岩特厚煤层分层综放开采覆岩破坏'两带'发育高度进行现场观测,并利用离散元数值分析方法研究了覆岩破坏裂隙场的变化特征。研究结果表明,软弱覆岩特厚煤层分层综...
为实现复杂条件下特厚煤层老窑破坏区残煤的安全高效复采,通过对峁底煤矿老窑开采图纸、地质勘查、现场揭露等情况综合分析,确定了复采研究区域老巷分布、老窑开采层位和采空区分布。结合复采煤层赋存条件和工作面设备配套情况,确定了工作面的长度。基于弹性核理论对区段煤柱宽度进行了计算,得出了区段煤柱的最小宽度。在大采高综采和综采放顶煤两种采煤工艺优缺点对比的基础上,确定采用综采放顶煤工艺。提出分区支护、及时主动支...
作者:薛晟; 夏洪春 期刊:《矿业研究与开发》 2019年第11期
针对小煤窑开采后,特厚煤层大断面巷道变形破坏严重的问题,采用现场实测和数值模型结合的手段,分析了塔山煤矿1070辅助运输大巷变形破坏特征,提出了"注浆+工字钢支架+锚杆二次支护体系",采用数值模拟手段分析了二次支护效果,并在塔山矿1070辅助运输大巷进行了工程实践。实测表明,二次支护的巷道两帮垂直应力均有一定程度增加,巷道两帮承载能力增强;二次支护的巷道顶板离层仅为原始支护方案的1/11,而巷道侧向位移仅为原始支护方案的...
作者:王彪谋; 刘俊峰; 张德生; 马端志; 侯刚; 张金虎 期刊:《煤矿机械》 2019年第12期
为解决我国西部矿区顶板坚硬、强矿压条件下20 m以上特厚煤层开采缺乏成套技术与装备的难题,提出了特厚煤层大采高综放顶板控制技术和回采工艺,研制了ZFY18000/28/53D型两柱式超强力大采高放顶煤液压支架,基于支架位姿检测装置开发了特厚煤层自动化放煤控制系统,配套1 m大截深采煤机和大运量刮板输送机,形成千万吨级智能化综放工作面成套技术装备。在龙王沟煤矿18~28 m特厚煤层开展工业性试验,产量达到4万t/d,回收率达到88%以上,为...
作者:高峰; 石蒙; 汪占领; 张腾 期刊:《矿业安全与环保》 2019年第06期
根据千树塔煤矿浅埋深特厚煤层地质条件,采用数值模拟并结合工程类比的方法,分析确定该煤矿沿空掘巷护巷煤柱宽度为8 m。提出了千树塔煤矿小煤柱沿空掘巷护巷的基本支护思路:保证围岩整体有足够的支护强度和刚度;薄弱部位进行重点控制;遵循控制效果与经济成本的合理平衡原则。提出了千树塔煤矿小煤柱沿空掘巷护巷高预应力强力支护技术方案并进行了现场实践,结果表明:运输巷道掘进期间围岩整体变形量在100 mm以内;工作面回采期间围...
为了解决特厚煤层综放沿空掘巷小煤柱宽度确定的难题,以同忻矿8305综放工作面为研究背景,根据岩层移动理论,利用岩层三角形滑移区运动特征,分析了采空区稳定前后侧向支撑压力的分布规律,得出三角滑移区内岩体的质量在破断前后作用在煤柱上方的压力降低是侧向支撑应力减小的根本所在。同时,应用理论分析和数值模拟等方法得出采空区稳定后应力降低区宽度为17~21 m。从而将特厚煤层综放沿空掘巷小煤柱最大宽度确定为11.5 m,并利用矿压...
针对斜沟煤矿23105工作面14.5 m特厚煤层皮带巷大断面强烈动压巷道支护技术难题,采用理论分析和数值计算相结合的方式,分析了巷道变形机理和应力分布特征,提出了特厚煤层大断面强烈动压巷道支护控制技术。经现场应用可得,采用高预应力强力顶、帮耦合支护技术有效控制了特厚煤层大断面强烈动压巷道变形,取得了良好的支护效果。
作者:任国军; 张广宁; 胡宝敏 期刊:《煤矿现代化》 2020年第01期
通过对准格尔煤田14~28m特厚煤层放顶煤液压支架目前使用情况的分析研究,确定出适合准格尔煤田14~28m特厚煤层开采的放顶煤液压支架,为类似放顶煤工作面提供了参考依据。
作者:席小斌; 杨亚伟; 钱国栋 期刊:《山东煤炭科技》 2019年第12期
为了分析特厚煤层工作面液压支架工作状态,以察哈素煤矿3号煤层综采工作面为研究背景,对支架支护阻力的变化规律开展了连续观测,获得了支架在不同工作阻力区段所占的比例。结果显示工作面支架压力呈现中部大两端小的非均匀分布,工作面长度的增加将导致支架峰值支护阻力显著增加。
作者:刘剑; 郑伟 期刊:《能源与节能》 2019年第10期
综放工作面液压支架选型的合理与否直接关系着矿井能否安全、高效地生产,特别是对于大倾角特厚煤层来说,合理确定液压支架工作阻力是工作面围岩控制的关键。以孟家窑煤矿5#煤层开采为例,合理选择了大倾角综放工作面支架-围岩系统结构模型,通过计算确定了工作面液压支架的支护高度、强度和工作阻力,为特厚煤层综放工作面液压支架的选型提供参考。
作者:高超; 徐乃忠; 何标庆; 邓伟男 期刊:《煤炭科学技术》 2019年第09期
特厚煤层综放开采一次性采全高,其采放煤层厚度大,垮落带和裂隙带高度亦相应增大,使得覆岩“两带”发育直接波及到覆岩上部、对地表沉陷起重要控制的厚硬关键层,其移动变形与地表沉陷特征密切相关。为从覆岩内部岩层移动变形角度探究关键层对特厚煤层综放开采地表沉陷的控制影响作用,应用工程类比法与数值模拟综合确定了东坡煤矿914工作面“两带”高度发育情况,通过关键层理论计算了各亚关键层和主关键层破断距与层位,应用3DEC模拟...
作者:许永祥; 王国法; 李明忠; 何明; 张金虎; 周昌台; 韩会军 期刊:《煤炭学报》 2019年第11期
基于榆神矿区特厚坚硬煤层超大采高综放开采技术条件,针对散体颗粒模型在埋深较浅的坚硬煤层综放开采模拟中顶煤冒放情况与实际不相符的问题,对比黏结颗粒模型与无黏结散体颗粒模型力学性质,讨论两种模型适用条件,得出黏结颗粒模型更适合坚硬煤层综放开采模拟。阐述了黏结颗粒模型的建模和模拟过程:岩层内部采用平行黏结颗粒模型以模拟层内整体块体力学特性,层间采用光滑节理模型以模拟结构面力学性质;通过Fish语言和伺服控制原理...
作者:于斌; 杨敬轩; 刘长友; 高瑞 期刊:《煤炭学报》 2019年第11期
特厚煤层开采形成的采场空间大,覆岩扰动范围广,采场顶板来压具有明显的大小周期来压及强矿压显现特点。大空间采场覆岩扰动层位多、岩层间作用机制复杂,顶板破断块体间的作用力及方向多变,导致大空间采场覆岩结构理论分析存在较大难度。为从理论上揭示特厚煤层大空间采场覆岩结构特征及其矿压作用机理,在实测分析得到大空间采场覆岩结构特征基础上,基于能量变分原理建立了大空间采场覆岩结构力学模型,揭示了大空间采场覆岩结构的...
现阶段,随着煤矿开采技术水平的不断提供,国内传统的采煤工艺已经无法符合市场经济发展对煤炭资源的需求了,在这种情况下,煤炭产业的发展需要从根本上出发,进行采煤技术方案的调整与改革。重视生态环保理念,发展节能降耗产业,不断提高资源的利用率。在煤炭产业的发展的过程中,需要紧跟市场发展需求,进行开采工艺手段的革新,以进一步满足社会发展对煤炭资源的需求。基于此,本文就采矿新技术在煤矿开采中的应用进行详细探...
作者:李大怀; 石建文; 李大军 期刊:《中国高新科技》 2013年第09期
摘要:为了保持53采区集中运输巷围岩稳定,不影响安全生产,综合考虑两侧采空区侧向支承压力分布规律,最终确定了合理的窄煤柱宽度,提出窄煤柱孤岛煤柱掘巷锚杆支护技术及合理的锚杆支护参数确定,并研究分析了该孤岛煤柱受两侧支承压力作用下巷道稳定机理和控制技术,现场试验表明,确定的窄煤柱宽度合理、巷道支护技术可靠,有效控制了巷道围岩变形。
随着矿井的延伸和技术的发展,大同矿区开采石炭二叠系特厚煤层的千万吨级矿井快速发展,以塔山煤矿、同忻煤矿为代表的矿井在开采过程中普遍面临着瓦斯超限的问题,为了治理同忻煤矿瓦斯超限问题,在采煤工作面试验了高位钻孔抽采、高位巷抽采等瓦斯治理方法,并对试验的结果进行了分析与模拟研究,确定了高位巷抽采是适合同忻煤矿特厚煤层开采的瓦斯治理方法。
针对同煤大唐塔山煤矿特厚煤层的现状,提出了特厚煤层综放工作面瓦斯治理措施。