【摘 要】
：
深部大采高工作面复合顶板失稳易造成工作面动力灾害。以陕西黄陵二号煤矿大采高工作面群为研究对象,采用现场调查、数值计算、理论分析和现场监测等方法,综合分析顶板类型、顶板运动特征。根据围岩与支架关系及支架要求,确定选用ZY12000/28/63D的二柱掩护式支架。418工作面的直接顶由上部细砂岩和粉砂岩组成,共约21.2m;其中粉砂岩具有承载性,并为矿井来压提供力源。随工作面更替,各工作面塑性破坏及应力释放具有独立性,工作面位置尾端相对来压更剧烈。通过Analysis分析可知,满载下支架顶端的位移量大,构件连
【机 构】
：
陕西陕煤黄陵矿业有限公司,西安科技大学能源学院
【基金项目】
：
国家自然科学基金(51874231)。
论文部分内容阅读
深部大采高工作面复合顶板失稳易造成工作面动力灾害。以陕西黄陵二号煤矿大采高工作面群为研究对象,采用现场调查、数值计算、理论分析和现场监测等方法,综合分析顶板类型、顶板运动特征。根据围岩与支架关系及支架要求,确定选用ZY12000/28/63D的二柱掩护式支架。418工作面的直接顶由上部细砂岩和粉砂岩组成,共约21.2m;其中粉砂岩具有承载性,并为矿井来压提供力源。随工作面更替,各工作面塑性破坏及应力释放具有独立性,工作面位置尾端相对来压更剧烈。通过Analysis分析可知,满载下支架顶端的位移量大,构件连
其他文献
为了提高煤层采前瓦斯预抽效率,降低矿井瓦斯灾害治理成本,在彬长矿区孟村煤矿开展高瓦斯煤层注液态CO2驱替瓦斯技术工业试验。研究了煤层注液态CO2过程中工艺关键参数和CO2在煤层中的有效影响半径,以期为工艺优化和技术推广提供依据。工业试验结果显示:煤层注液态CO2过程中压力、流量、泵压等关键参数呈现波动特性,反映了煤层注液态CO2过程中的动力学特征。通过液态CO2压注过程中煤层CO2浓度和温度的变化,可知工业试验过程中CO2液相渗流半径达到5m,气相扩散半径为20m。相比原始煤层瓦斯抽采,液态CO2驱替煤层
为研究开切眼和有底抽巷的运输巷爆破切顶对底板破坏深度和矿山压力的影响,以九里山14141工作面为例,运用数值模拟对比分析不同条件下切顶对底板破裂深度的影响,结合现场实测与数值模拟结果分析矿压显现规律。结果表明:有底抽巷时运输巷底板破裂深度约为14.5m;对开切眼和有底抽巷的运输巷预裂爆破,切顶能有效切断矿压传递途径,减小老顶初次来压和周期来压步距,降低巷道支承压力,从而减轻底板破裂危害;为焦作地区及全国类似煤与瓦斯突出并且受底板水害严重威胁的矿井安全回采提供借鉴。
针对坚硬厚煤层综放开采条件下顶煤难冒放,安全可控性差的问题,提出了“钻-切-压”定向水力压裂顶煤弱化技术,并以榆神矿区神树畔煤矿为工程背景开展了现场试验,利用钻孔窥视、高频电磁波CT技术对压裂前、后顶煤体裂隙破裂及扩展状态进行了探测,统计分析了压裂前、后工作面顶煤回收率。工程实践结果表明,“钻-切-压”定向水力压裂顶煤弱化技术对顶煤裂隙的破裂及扩展效果显著,压裂后钻孔内顶煤裂隙发育比例增加23.5%,裂缝扩展贯通范围达到10m以上;致裂区域顶煤回收率得到明显改善,水压致裂段顶煤的日放煤量由3243
为了深入了解覆岩采动裂隙带内瓦斯富集运移区的变化规律,提高矿井采空区瓦斯抽采能力。以覆岩裂隙演化理论为基础,针对山西王家岭矿主采工作面,运用物理相似模拟的方法,研究了工作面采动影响下覆岩裂隙带及瓦斯富集运移区的变化规律,并以此研究结果,进行现场高位定向长钻孔优化设计。研究结果表明:上覆岩层裂隙及瓦斯富集运移区受采动影响,在第四次周期来压后裂隙充分发育,裂隙带高度在28~92.3m,但瓦斯富集运移区发育高度在第二次周期来压后稳定在52m以内。在现场试验中,对高位定向长钻孔参数进行优化调整,得到位于富集区内的
为实现煤岩界面精准识别,采集了鄂尔多斯李家壕煤矿矿区巷道掘进面原始图像,提出了基于机器学习的分类算法和基于数字图像处理的边界提取算法,该算法为提取连续单像素宽度边界提供了良好的基础。据此提出一种基于边界跟踪算法和人工神经网络的煤岩界面识别方法,从而为巷道掘进机和采煤机滚筒空间位置的调整提供依据。采用文章提出的方法对从陕西神木榆家梁采煤工作面采集的原始图像进行验证,提取到的煤岩边界与真实的煤岩界面基
针对煤层群条件高突矿井“三区”联动工程实践过程缺少动态定量评价方法的问题,以离柳矿区沙曲一矿为例,重新定义了规划区、准备区、生产区的“三区”联动的科学内涵,系统分析了“三区”的量化考核指标、抽采技术特色、作用时长,揭示了其效果动态评价原理。采用理论分析筛选出了“三区”的安全指标、资源产能、钻孔进尺率等指标,构建了“三区”联动阶段递进式动态评价模型,给出三阶段中二级指标四参数与时间的函数关系式,并确定各指标临界值,明确了动态评价的整体流程。评价结果表明:沙曲一矿的“三区”联动过程各区
我国煤炭行业微震监测系统普遍应用于冲击地压矿井,但各矿井的微震监测系统仅对本井田内部进行监测,而对井田边界区域的定位能力和精度均较低。随着我国煤矿开采深度及强度的增加,矿间开采扰动引起的动力显现增多。研发了矿内-矿间微震监测系统,旨在实现煤矿微震监测系统之间的协作,提高井田边界的监测水平,并安装于义马煤田。该系统现场测试效果良好,主要表现为:微震系统有效监测范围增加,尤其对于井田边界区域;矿间微震使井田边界区域由台网外转移台网内,定位精度提高。矿间微震对义煤集团井田边界高位覆岩运动监测发现,井田边界附近岩
煤火燃烧会释放大量的热,造成地表热异常,无人机热红外遥感技术为精准探测煤火范围提供了一种有效的技术手段。为了实现基于无人机热红外遥感技术的煤田火区精细化监测,使用无人机热红外遥感的方法对新疆宝安煤矿火区进行探测,并根据自适应梯度阈值法和人工阈值法,对两次连续飞行的无人机热红外影像进行温度阈值分割与煤火信息提取,对无人机热红外相机测温精度进行验证,两次无人机影像之间中误差为0.97℃,证明无人机测温
矿区能源过度开发与水资源紧张已成为制约煤炭工业发展的重要因素。针对煤矿水资源环境监测的迫切需求,文章提出一种基于多通道光谱技术的水环境多参数实时监测方法。该方法通过多个通道采集水体的光谱影像、计算每个通道光谱反射率、选择最优通道、优化反演模型,得出水体的叶绿素a(Chla)、总磷(TP)和总悬浮物(TSM)的浓度,从而实时监测煤矿区域水环境的水质状况。实验结果表明,该方法获取的光谱影像符合不同地物
传统井下导高探测仪普遍使用两条独立管路进行胶囊封胀和探测段充水工作,实际应用中钻杆与充气管极易缠绕或挤堵,而且现有观测设备只能实现单项压力状态下钻孔漏失量的观测,数据单一且无对比性,为解决上述问题,研究一种单水源分级多压式井下导高探测系统,观测系统包括Ⅰ级高压注推一体化系统、Ⅱ级高压胶囊胀封系统、Ⅲ级低多压递进探测系统,通过减压阀高低压分级转换实现单水源胶囊胀封和探测充水一体化,利用高压转换成不同级别的低压实现低多压递进探测。系统研究可以解决传统仪器探测成功率低的问题,且能丰富不同低压状态下的导水裂缝带探