【摘 要】
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为了提升煤矿开采中地表监测的准确性,将三维激光扫描技术应用于煤矿开采地表监测中.将Point cape软件与三维激光扫描仪联合使用,并利用该仪器采集地表三维监测数据,对采集到的数据做准确处理,最终得出煤矿开采地表监测结果.通过实验对比,充分证明设计的方法与传统GPS监测方法相比,误差率更低,监测结果更加准确.
【机 构】
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陕西澄合山阳煤矿有限公司,陕西 澄合 715306
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为了提升煤矿开采中地表监测的准确性,将三维激光扫描技术应用于煤矿开采地表监测中.将Point cape软件与三维激光扫描仪联合使用,并利用该仪器采集地表三维监测数据,对采集到的数据做准确处理,最终得出煤矿开采地表监测结果.通过实验对比,充分证明设计的方法与传统GPS监测方法相比,误差率更低,监测结果更加准确.
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多段压裂水平井是非常规天然气开发的重要技术,但水平井多段压裂投入成本较高,不合理的布井和不合理的压裂施工方案都可能导致煤层气井无法产生经济效益.因此,为了降低煤层气多段压裂水平井投资风险,文章采用数值模拟的方法对影响煤层气多段压裂水平井产能的地质因素和工程因素分别进行正交试验.研究结果表明:影响煤层气多段压裂水平井产能的地质主控因素为储层渗透率和含气量,工程主控因素为水平段长度和裂缝半长.研究结果对快速评价煤层气多段压裂水平井适应性和制定合理的压裂施工方案具有重要意义.
针对古城煤矿N1305工作面生产地质条件,采用数值模拟技术研究不同放煤工艺下顶煤的回收情况.结果表明:工作面采用单轮间隔放煤比单轮顺序放煤顶煤回收率高7％,采用0.8 m放煤步距顶煤回收率较1.6 m放煤步距的顶煤绝对回收率高3.22％,相对回收率高5.06％,为相似条件下工作面回采放煤参数的选择提供一定参考依据.
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回采面采空区遗煤自燃发火易引发瓦斯爆炸等事故,威胁矿井安全生产.文章分析了二氧化碳防灭火机理,研究了采空区注液态二氧化碳装备的技术工艺和相关工况参数,并在大平煤矿3111回采面采空区现场进行了应用.结果表明,灌注液态二氧化碳后,采空区进风侧氧化自燃带宽度比未采用任何措施时减少了10 m,回风侧减少了19 m,煤炭自燃防治效果显著.
煤矿采空区遗煤自燃容易造成瓦斯爆炸等严重事故.为及时掌握采空区煤炭自燃情况,文章利用束管监测方法测定了采空区煤炭自燃产生的气体成分和含量,得到了气体含量随时间的变化规律,认为以该工作面当前的推进速度不会发生自燃.通过对采空区煤炭自燃情况的准确预判,为保障矿井安全生产提供了有力支撑.
窄煤柱可提高煤炭采收率、提高矿井经济效益.但由于煤柱留设宽度小、在邻近采面采空区侧向压力以及本采面采动压力作用下容易出现巷道围岩变形量过大的问题,围岩控制难度高.5303回风巷采用8m窄煤柱护巷,针对巷道围岩受力、围岩特征及变形特点,提出综合使用锚网索喷方式支护围岩,采用注浆对窄煤柱进行加固,通过水力压裂以及底板卸压槽方式降低顶板压力及围岩应力影响.现场应用后,5303回风巷围岩变形量整体较小,窄煤柱保持稳定,采用的支护措施可满足回风巷使用需求.
文章针对S1301工作面回风巷原有支护无法有效控制巷道围岩变形的问题,基于原方案进行优化设计,并进行优化支护设计数值模拟和现场试验,模拟确定优化支护方案顶板和两帮平均支护应力较原始支护方案分别提升0.07 MPa和0.22 MPa,监测结果确定优化支护方案能有效控制巷道围岩变形量,顶底板移近量和两帮变形量由原来的358.6 mm和465.7 mm分别减小到33.6 mm和11.6 mm,围岩变形控制效果明显.
文章以15104工作面为研究背景,采用现场实测的方法,并根据观测结果,分析了15104综采面矿压显现规律.结果表明:15104综采工作面初撑力呈双正态叠加分布特征,工作面顶板仍为“O-X”破断形式,工作面中部支架受力较大,动载系数平均为1.53,来压步距较小,平均为17.22 m.
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