为了对煤矿井筒基岩段涌突水主控因素体系和涌突水危险性预测提供基础参考资料,对我国近年来煤矿井筒基岩段涌突水事故进行了统计分析,共收集基岩段涌突水案例21个。统计分析结果表明：煤矿井筒基岩段涌水水源按其涌突水事故次数在总事故中的比例从大到小排列依次为砂岩裂隙水、构造导水、岩溶水、松散层水、老空水;瞬时涌突水事故占总事故的61....
通风安全是矿井安全的基础,矿井通风阻力测定是矿井通风系统分析与管理、优化和改造的技术基础。在分析四台矿生产条件的基础上,采用压差计法,根据矿井通风阻力测定规程要求进行了通风阻力测定方案设计、实施及数据处理分析。四台矿实测总风阻为0.004 N·s~2/m~8,总等积孔为18.805 4 m~2,为通风容易矿井。最后,根据阻力测定结果数据分析,提出了四...
研究冲击地压防治技术对于保障冲击地压矿井的安全开采具有重要意义。千秋煤矿＂3·27＂冲击地压事故后,制订、落实＂监测预警、卸压措施、措施效果检验、强力支护、强力防护＂防冲技术体系,确保了工程质量和安全,有序推动复工复产工作,为以后冲击地压防治积累了新的经验。
采用ISO-300型气体吸附仪,对不同温度、压强下煤田火区上覆岩石的典型温室气体吸附量进行了实验,根据实验数据讨论CO_2、CH_4和N_2的吸附规律。结果表明：温度不变时,压力增大,吸附量增加;压力不变时,温度升高,吸附量减少。页岩比砂岩吸附气体量大。吸附纯气体时,CO_2最易被吸附,CH_4次之,N_2最不易被吸附。砂岩和页岩吸附混合气体的过程中,其中...
为了对五阳煤矿3煤层底板进行突水危险性评价,保障五阳煤矿在承压水威胁条件下进行安全开采,在详细分析五阳煤矿水文地质条件和矿井揭露特征的基础上,从主要含水层、隔水层、水压、地质构造及采掘活动等方面对五阳煤矿3煤层底板突水危险性进行评价,通过在突水系数中考虑隔水层岩性—结构特征和开采活动的影响,建立了3煤层底板突水危险性评价体系...
平煤股份十矿主采的丁、戊、己3组煤均为突出煤层,丁、戊组煤层间距80~110 m,根据地质赋存条件和瓦斯治理经验,十矿提出将戊组煤层作为丁组煤层的下保护层进行开采的瓦斯治理方案。以戊8,9-20230和丁5,6-21180工作面为例,通过考察煤层瓦斯及巷道变形量,对煤层保护影响效果进行分析研究,为十矿瓦斯治理技术路线提供理论依据和实际支撑。
在采动应力影响下,含瓦斯煤岩渗流特性的变化会对瓦斯的抽采产生较大影响。从现场实测数据入手,主要侧重于研究在采动应力影响下对瓦斯抽采效果的影响和影响范围确定的途径和方法,为钻孔设计和提高瓦斯抽采系统抽采效率提出了建议。
针对缓倾斜突出煤层石门揭煤发生突出的特点,结合焦作矿区二1煤层揭煤的大量研究与实践,确定了以石门短导硐震动爆破配合交叉钻孔强化卸压抽采为主的缓倾斜突出煤层石门揭煤技术,实现了冯营矿2415车场、2417车场的安全揭煤,为矿井合理采掘部署提供了保障。
为解决土城煤矿13171瓦斯底抽巷穿层抽采钻孔封孔质量差、抽采负压小、抽采浓度低问题,对不同配比的高水速凝材料进行性能测定及＂两堵一注＂封孔优化试验。试验发现：含水率增量对强度变化影响很大,随着含水率的增加,强度降低直线上升;水料比在6∶1至9∶1时,衰减程度较小,水料比大于9∶1时,衰减程度最大可达54%;综合单孔瓦斯浓度衰减及注浆成本...
针对在平顶山矿区庚20煤层采煤工作面上隅角顶板坚硬、易发生瓦斯超限的现象,在平煤股份二矿庚20-23170工作面实施迎面斜交瓦斯抽采技术,工作面上隅角瓦斯抽采率由20.0%提高到50.92%,工作面回风巷瓦斯浓度控制在0.4%以下,上隅角瓦斯浓度控制在0.5%以下,有效地防止了瓦斯超限,保证了工作面生产安全。
为研究高瓦斯易自燃煤层小煤柱工作面近采空区防灭火技术,采用理论分析和现场验证相结合的方法,提出了水帘洞煤矿ZF3805小煤柱工作面近空区及巷道内气体监测监控方案,探讨了小煤柱喷注浆及采空区气体浓度人为调节等技术,根据规范要求及工程实践确定了适合矿井的采空区气体浓度变化预警值,并进行了现场实验。结果表明：该监测监控技术能够实现保...
常村煤矿21220工作面切眼受采深、顶板巨厚砾岩、煤厚及采空区侧向叠加应力等因素影响,在掘进过程中冲击地压危险性较大,严重威胁矿井安全生产。为解决该难题,采用了综合防冲技术,通过监测、支护、卸压、防护和管理措施的有效综合实施,保证了21220切眼安全掘进、贯通。
FLAC~（3D）是用于工程力学计算的显式有限差分程序,主要用来解决有限单元法不能企及的大变形问题、复杂非线性行为和不稳定系统等问题,被广泛应用于岩土工程、土木工程和采矿工程领域,但其应力的形象表达等后处理环节还有待提高,而Surfer软件能将三维数据简便快速生成二维、三维图形。针对FLAC~（3D）模型分析结果可视化不丰富的问题,采用FLAC~...
基于相似三定律,采用相似材料模拟的实验手段,侧重＂三带＂发育的动态过程,分析＂三带＂的分布情况,为矿井瓦斯的高效抽采提供依据。在数据处理方面,采用经验公式、实验手段相结合的方法,保证实验结论真实有效,对现场钻孔的设计具有指导意义。
为保证锚索支护效果,分析了锚索的材料质量、施工质量和围岩地压3个方面对锚索支护质量的影响,找出了主要影响因素,并尝试从中寻求解决锚索支护失效的对策和方法,为井下巷道锚索支护提供了一些理论依据和经验。
龟兹矿业西井A6-103工作面为上行开采工作面,在回采过程中工作面回风巷受到采动影响,特别是过下面切眼时受四重应力叠加。采用理论研究、FLAC~（3D）数值模拟和成本分析相结合的方法,优选出多重采动影响上行开采工作面＂小煤柱护巷—外错布置＂布置方式,对A6-103工作面回风巷内错外错不同布置方式进行对比分析,在此基础上确定工作面相关参数,最...
泥岩在吸水膨胀时,其各力学参数均会发生明显变化。建立泥岩分数阶损伤蠕变模型结构图,引入描述岩石损伤程度的损伤变量,当应力水平超过岩石的长期强度时,在泥岩加速应变率加载情况下,建立基于分数阶微积分理论的非线性蠕变损伤模型,基于蠕变模型建立加速应变率加载情况下的泥岩蠕变本构模型。通过本构模型得到,在加速蠕变阶段,应变与时间呈指数...
针对9103综采工作面回采过程中,机头机尾推进进尺深度和速度有差异,导致工作面支架上窜,下端头支架无法对下端头进行有效支护。通过对工作面顶板岩性进行分析,结合不同的顶板运动强度确定合理的支护强度,并对支柱选型和支护密度进行研究,确立采用单体支柱配合4 mΠ型钢梁架对工作面下端头支架和煤柱间顶板进行加强支护,为端头支护问题提出合理的...
顾桥1115（1）工作面是典型的深井三软煤层,通过分析地质条件,采用锚杆锚索支护巷旁与顶板,使沿空留巷技术得以实现。结果显示,巷道前方顶板下沉量为257 mm,底鼓量为201 mm,两帮移近量在337 mm,后方顶板下沉量为238 mm,底鼓量为278 mm,两帮移近量为709 mm,移近量满足生产要求。
为了深入研究霍尔辛赫煤矿3207大采高工作面顶板垮落特征及其控制,理论计算了3207大采高工作面顶板各岩层载荷、初次垮落步距、周期垮落步距等参数,并利用FLAC~（3D）数值模拟分析了顶板各岩层垮落特征,从而得到了3207大采高工作面顶板的垮落规律。
对朱仙庄煤矿Ⅱ水平第二部胶带机大巷所处地质条件和水文特征进行了介绍,结合巷道初始支护情况,分析巷道失稳特征,分析得出：该处巷道围岩泥岩为主,且巷道稳定性差,围岩应力导致围岩失稳,渗流水对围岩的侵蚀是巷道变形破坏的主要因素。
为解决某矿7522工作面留底煤运输巷的巷道支护问题,借助数值模拟软件,对比了不同的支护条件下巷道围岩应力及位移分布变化情况,确定工作面运输巷采用锚网索联合支护方案的具体支护参数,现场巷道围岩位移量观测表明,所采用的锚网索联合支护方式及支护参数能够有效控制运输巷围岩的变形破坏,节约了支护材料,减少了巷道的维修费用,取得了良好的经济...
＂综放复采＂收尾及回撤阶段,尤其是回撤通道的形成,其主要难点在于顶板条件的特殊性,处于小煤矿开采大范围空棚空巷和断层带区域形成大跨度回撤空间,必须优先考虑顶板的可靠支护和控制。红会一矿在1609综放工作面收尾回撤中,采用常规支护和特殊支护结合的技术,有效控制了空棚空巷区域的顶板压力,形成了较为安全的回撤作业空间。
为准确得出综采工作面矿压显现规律,采用KJ24型支架压力监测系统,实现了综采工作面支架工作数据实时监测。通过对支架运行特征与工况分析,验证了支架选型的合理性,为综采工作面安全高效的生产,起到至关重要的作用。
鹤煤五矿延深胶带下山位于向斜轴附近,布置在二1煤层底板中,巷道围岩为砂质泥岩。受地应力、构造应力、采动压力的影响,巷道经过多次维修,围岩极为破碎,曾先后采用锚网喷、强力锚索、高强度网壳、可伸缩U型钢支架等联合支护,也难以控制巷道的强烈变形。经过反复实践,最后采用＂双柱腿U36支架＋壁后注浆＂联合支护方式,支护效果明显改善。
注入气体阶段与压力释放阶段是气体动力煤储层改造工艺对套管柱安全产生影响的2个关键阶段,为研究其影响程度,根据气体动力改造煤储层井的井身结构与套管柱,建立了气体动力煤储层改造井的套管、水泥环、围岩组合体力学模型,运用弹性力学理论对注入气体阶段、压力释放阶段套管的载荷进行了分析,并通过实例说明在注入气体阶段随着注入气体压力的变...
掌握膏体充填料浆在采空区中的流动堆积特性,在实践过程中可以为控制充填质量和钻探成本提供依据。以此为出发点,首先引入了膏体充填料浆的堆积形态的描述方法,在此基础之上根据煤矿采空区的特性建立了关于空洞型采空区的充填计算方法,最后结合实例验证了该理论计算方法的可靠性。
矿用高压电缆的绝缘状况对煤矿电网的正常运行意义重大,而局部放电（PD）信号的提取与分析是矿用高压电缆绝缘状况监测的关键所在。设计并开发了一种矿用高压电缆的在线绝缘监测系统,介绍了其工作原理和结构组成,采用了融合形态学滤波与基于Sqtwolog函数的小波阀值的PD降噪方法,通过分析矿用电缆的局部放电情况来评估电缆的绝缘状况。经实验室模...
绞车作为基本的传送装置,普遍应用于生产生活中,尤其在煤矿辅助运输中。其主要排绳机构在工作中存在咬绳、排绳换向等严重安全问题,提出一种利用惰轮、摩擦片离合器以及液压换向系统组成的排绳装置;此装置结构简单、精确度高,可有效防止因换向不可靠以及其他结构的不足,从而避免钢丝绳在卷筒上排绳混乱、缩短钢丝绳寿命现象的发生,有效保证了绞...
针对传统的煤矿副井提升时乘罐人员清点难于控制及存在的弊端进行了分析,提出了当前副井智能化乘罐人员清点控制系统的重要性,并对智能化人员清点控制系统的结构组成、工作原理、技术特点及功能特性进行了应用研究,对现代化生产矿井的安全生产具有重要意义。
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