张双楼煤矿水文地质特征及充水因素分析

通过对矿区含、隔水层及断层带水文特征的分析和井下水文地质现象的观测,认为目前矿井开采煤层,主要以7、9煤顶板砂岩水、底板四灰水为主,7、9煤顶板砂岩水水量不大,但是底板四灰水水位高,对矿井开采形成威胁。根据矿井充水因素的分析,在开采时,应注意构造破坏地段。为防止矿井突水,应加强井下钻探和物探工作。     

复杂地质条件下钻孔突水发生机理、危害及处理措施

河南煤业化工集团鹤煤公司第十煤矿地质条件相对较复杂,常有煤层底板开裂、突水或底鼓等地质现象发生.为了避免回采过程中出现安全事故,矿井决定对煤层的底板进行改造.底板改造实施过程中,发现在某些地质条件复杂的区域钻孔时,极易出现钻孔突水的事故.对此,鹤煤十矿制定了行之有效的实施方案,提出相应的技术路线,并对提出的治理措施的可行性进行了论证.     

地理信息系统在谢一矿煤层底板突水预测中的应用

对矿井充水条件进行分析,选用多源信息复合法,结合地理信息系统专业软件ArcView对矿井底板突水进行预测,得出淮南矿区开采危险程度分区图,从而在有限的观测孔情况下,预测底板突水可能性大小.     

采掘影响下巷道底板变形破坏特征研究

煤矿采掘引起底板岩层变形破坏是矿井突水的主要因素之一,为探究特殊地质构造条件下巷道掘进过程中底板变形破坏特征,以裴沟煤矿31151回风巷底抽巷为工程背景,基于钻孔成像窥视监测技术和FLAC^3D软件平台下构建地质体Mohr-Coulomb本构数值模型,对比分析岩层结构变化情况确定底板受掘进影响的程度,发现底板变形破坏深度约3.9m,底板次生裂隙是水位变化的主要影响因素,底板垂直应力在掘进6～10m位置时最大,应力值达到0.74～0.96MPa,竖直位移在掘进0～8m时随距离增加逐渐增加,掘进10m后底板垂直应力和竖直位移明显降低。     

采深对煤层底板破坏深度的影响研究

对底板破坏深度的准确预测是煤矿安全生产的重要环节。采深是决定底板破坏深度的因素之一,通过当前的理论计算、数值模拟以及现场实测三方面的主要内容得到：煤层采深增加,底板破坏深度增大;采深越大的条件下,采深与底板破坏深度具有较好的线性相关性;同一工程实践背景,相同采深间隔下,底板破坏深度增大的速度有所不同。但不同的研究方法都存在弊端,合理避免缺陷能更加准确地判断底板破坏深度与采深的关系。     

对于龙王沟煤矿61610工作面综合物探的深入研究

龙王沟煤矿61610工作面设计倾向长度255m,推采长度约2200m,开采面积约0.31km²,采用综采放顶煤一次采全高工艺。所采煤层为6#煤,长焰煤,煤层厚度22.1～26.85m,平均24.64m。煤层底板标高687.7～765.8m,处于奥灰水水位以下103～181m,工作面底板距奥灰顶界面40m左右,奥灰水水头压力1.03～1.81MPa,工作面突水系数0.034～0.053MPa/m;经资料处理与解释,现提交成果报告供矿方使用。61610工作面井下综合物探数据采集工作于2021年8月上旬完成,之后进行了资料处理、分析、综合解释与总结。     

基于天誉煤矿煤层突水危险性评价的突水量预算方法及其意义

天誉煤矿位于内蒙古乌海市，隶属于内蒙古双欣能源化工有限公司。煤矿上组煤(8-1^#、9^#、10^#)开采虽然属于带压开采，但突水系数均小于0.06MPa/m,只需要在探测无垂向导水构造的前提下，即可实现带压开采；但下组煤中(16-1^#、16-2^#、17^#)与奥灰间距变小，突水危险性变大。下组煤开采前，除了对底板隔水层重点区域进行注浆改造，还需要通过突水危险性评价圈定危险区域并进行突水量的预算，结合下组煤开采时的正常涌水量和最大涌水量，提高矿井排水的能力，起到治理与预防的双保险作用，对实现煤矿下组煤的安全生产具有一定指导意义。     

q-Ts双因子煤矿水害危险性评价方法应用

为了更加合理、准确评价煤层底板奥陶纪灰岩水害危险性,可按危险性分区。本文以准格尔煤田酸刺沟井田为研究对象,采用富水性指标和突水系数双因子法判别煤层底板水害危险性,将不同煤层底板水害危险性划分为相对安全区、过渡区和危险区。     

锚网梁索联合支护大断面掘进技术

霍州煤电曹村矿11#煤层顶板节理发育、承压性差，且与上覆10#煤层底板间距8～11m。10#煤为采空区．综合机械化采煤顺槽及切眼断面较大。因此11#煤层顶板支护问题成为掘进技术的焦点和难点。采用锚网梁索联合支护工艺代替传统的梯形工字钢棚，能解决掘进速度慢、劳动强度大、材料用量大且顶板不好控制，回采时端头难以维护、工序复杂、安全性差等问题。     

恒源公司：水害防治保障体系铺就安全之路

矿井突水是煤炭资源开发中由来已久的灾害性地质现象，极易造成重大经济损失和人员伤亡事故。随着开采深度增加，煤层底板承受的水压也会显著地增加，开采水文地质条件更趋复杂化，特别是华北型煤田的底板岩溶水，对现有的生产煤矿威胁最大。过去认为水文地质条件相对较为简单的矿区相继发生了特大的突水事故，加大了水害防治工作的难度，煤矿水害防治面临新的技术难题。     

粗集理论在底板突水预测中的应用

煤矿底板突水是一种受许多因素影响的动态过程,其控制因素多种多样。利用底板突水各种因素的数据,通过粗集理论的决策分析方法来确定底板突水的判据,建立粗糙集模型及矿井突水预测系统。     

榆树井近距离煤层组“两带”高度研究

为确定榆树井近距离煤层组"两带"的高度,深入研究开采覆岩破坏规律,并为合理留设露头区安全煤岩柱提供数据依据,本文以榆树井矿区近距离煤层组工作面为例,利用实测对比法、《三下采煤规程》经验公式法和综放开采"两带"公式法,预测了工作面的垮落带和裂隙带高度。结果表明:榆树井煤矿11204工作面垮落带最大高度为8.5m,垮采比5;11204工作面导水裂缝带最大高度为55.58m,按照综合采厚计算裂采比为12.43;近距离厚煤层组下组煤开采时,上层煤的底板破坏范围与下层煤的垮落带发育范围有重合区域,加剧了下层煤垮落带的高度发育。     

谢一矿涌水量预算及巷道底板突水评估

通过比拟法预算矿井涌水量,以及通过安全隔水厚度计算和突水系数计算来评价矿井生产中底板承压水是否具有突水现象,从而有针对性地制定切实可行的安全技术措施,防止水害事故的发生。     

陈四楼煤矿水文地质条件分析及评价

通过对陈四楼煤矿水文地质工程地质及开采条件的分析研究,对矿井涌水量进行了预测,并对矿井主要水害进行了分析,提出了多种水害防治措施,基本控制了采掘工作面底板突水,有效控制了太原组灰岩水对生产造成的不利影响。     

区域治理技术在下组煤承压水开采中的实践与应用

随着煤炭工业的快速发展,煤炭开采量不断增加,开采强度不断加大,华北型煤田上组煤资源逐渐枯竭,已经进入下组煤全面开发的时代。开采下组煤面临着煤层底板太原群薄层灰岩水及奥灰岩溶水的严重威胁,在这种矿井水文地质条件下,利用地面区域治理注浆改造技术,对煤层底板隔水层及薄层灰岩含水层的注浆加固与改造,既加固了底板隔水层,强化了隔水层的阻水能力,又将薄层灰岩含水层注浆改造为弱含水层或隔水层,切断了奥灰含水层对薄层灰岩含水层的补给通道,从而实现了下组煤的安全开采。     

采空区积水下巷道掘进安全性评价研究

针对下煤层巷道掘进受上煤层老空区积水的威胁的问题,采用理论分析、数值模拟和现场实测等手段,研究了2-2_上煤层开采底板破坏深度、3-1煤层围岩破坏松动圈范围,获得了有效煤岩柱厚度。在此基础上,对3-1煤层巷道掘进的危险性进行分区划分。结果表明：2-2_上煤层在采宽为250m、埋深在350～400m、煤层厚度在3m等条件下的底板破坏深度为15m; 3-1煤层未受采动影响的回采巷道围岩松动圈范围在2.5m左右,受到采动影响后的回采巷道围岩破碎范围均在6m, 3-1煤层巷道掘进时,与2-2_上煤层有效岩层厚度为19.4～25.03m; 3-1煤层巷道掘进均在安全区域内,仅在32采区东侧边界处存在风险。     

底板穿层入煤顺层定向长钻孔在矿井煤巷条带瓦斯治理中的应用

为满足顺煤层定向长钻孔煤巷条带消突的需要,结合不具备揭煤条件的实际情况,研究从底板穿层入煤然后顺层定向成孔的施工方法,覆盖煤巷条带区域,实现区域瓦斯治理。本文通过分析10煤底板及10煤地层特征,研究并改进井下定向长钻孔成孔工艺方法,利用新的钻具组合和无固相冲洗液,进一步提高了液动定向钻进在松软煤层中的成孔能力。优化钻孔结构,有效改善岩孔段堵渣现象,完成了380m底板穿层入煤顺层定向长钻孔施工,实现了区域瓦斯抽采治理。     

陷落柱对煤矿安全的影响

陷落柱是煤矿开采过程当中一种常见的灾害性地质异常体,它的存在使煤层的连续性遭到破坏,井巷围岩的稳定性受到影响,严重影响了机械化采煤的速度,而且陷落柱可能会形成较好的导水通道或瓦斯气储集场所,导致煤层顶底板的突水。在煤矿中出现陷落柱的区域,容易造成大面积冒顶、突水及瓦斯突出的事故,使得矿区的水文地质条件变得更加复杂。除此之外,采煤机械可能在陷落柱区域下沉压架,所造成的经济损失是非常巨大的。本文对陷落柱的形成机制、地质特征及分布规律进行了论述,对已形成机制进行了梳理,并对陷落柱的地质特征及分布规律进行了总结。进一步提出陷落柱地质构造对煤矿安全生产所造成的影响。     

煤矿顶板离层水害形成机制及防治水技术研究

我国煤矿开采深度不断增大,厚层煤、多层煤已成当下开采的重点,伴随煤层开采埋深不断增加,地质及水文地质条件也越来越复杂,导致顶板离层水害事故频频发生。本文系统整理近年来我国离层水突水事故的典型案例,并根据关键层理论,阐述几种层位情况下离层水赋存条件和形成机制;分析了离层水的补给条件及离层水的涌突机理,介绍了不同条件下的离层水害防治技术。     

输水工程管道设计与防腐蚀研究

以青龙河输水工程为研究对象,对输水管道进行水力计算,得出了管道的粗糙系数和埋藏深度。依据计算结果对输水管道结构进行设计,并研究了输水管道的防腐蚀方法,以便及时发现漏点并进行维修。还提出了一种外加电源阴极保护的防腐蚀方法,为对今后输水管道设计和防腐蚀研究提供理论参考。