高瓦斯矿井综采工作面隅角悬顶处理技术实践

来源 :能源技术与管理 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tianming2001
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太岳煤矿为高瓦斯矿井,现开采2#煤层,其直接顶为细砂岩,该层细砂岩具有强度高、厚度大、层理和节理不发育等特点,属不易垮落顶板。随着工作面的推采,原两巷顺槽区域因顶板坚硬及原巷道支护和两侧煤柱的支撑,形成悬臂梁,造成悬顶区域不能及时垮落,导致悬顶区内瓦斯积聚、上隅角瓦斯浓度超限。经研究,制定了超前退锚剪网、施工切顶孔破坏原岩稳定、超前爆破预裂强制放顶和充填封实隅角垮落不完全区域等隅角悬顶综合治理措施。通过治理,隅角悬顶得到充分垮落,有效地减少了隅角瓦斯的积聚,隅角瓦斯浓度保持在0.1%~0.3%,取得了良好
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通过分析随行夹具输送线的主要技术特点、布局方式及工作原理等,完整介绍这一焊装车间典型输送形式。首先介绍随行夹具输送线在焊装行业的应用情况以及其优势和不足。然后介绍1种随行夹具输送线的典型布局,并简述其工作过程。之后对随行夹具输送线中的主要设备如固定辊床、升降辊床、旋转辊床和移行机等的功能、结构原理及应用特点进行说明。最后阐述随行夹具输送线规划设计过程中的技术要点。
针对岳南煤业+690 m水平南翼轨道大巷掘进段存在巷道淋水、底鼓以及两帮变形等问题,采用理论分析和现场工业性试验等方法,分析了原轨道大巷砌碹变形情况,提出了注浆加固联合强力锚杆锚索补强支护的综合加固支护方案,有效地改善了围岩的变形情况,保证了行人和材料运输的安全。
针对深井低透气性强突出煤层瓦斯预抽钻孔封孔后易漏气、抽采浓度低、抽采量小的问题,提出了“孔底一注”带压封孔新工艺,降低了预抽瓦斯穿层钻孔漏气率,提高了钻孔密封性,钻孔瓦斯抽采浓度、抽采纯量大幅提升。结合现场工程试验,对该封孔技术的应用效果进行了对比分析,分析结果表明:穿层钻孔单孔瓦斯抽采浓度达80%以上,单孔抽采纯量为0.035 m3/min,采取“孔底一注”封孔新工艺较普通的封孔工艺抽采浓度提高近4倍,抽采纯量提高近9倍,有效地改善了矿井松软低透气性煤层瓦斯抽采封孔工艺存在的问题,
为实现煤矿瓦斯风险的精准管控,在挖掘煤矿瓦斯风险影响因素的基础之上,构建了煤矿瓦斯风险评价指标体系。以熵权法对指标进行权重确定,建立了以TOPSIS模型为核心的瓦斯风险评价模型,并在南凹寺煤矿进行普适性验证。研究结果表明,南凹寺煤矿瓦斯风险等级为Ⅱ级,仍需要对瓦斯风险及隐患进行重点排查及管控,以降低瓦斯事故发生的概率。
针对七一煤业薄煤层回采巷道沿顶板破底掘进、底板较硬导致掘进缓慢、采掘接替困难等问题,采用沿底破顶掘进方式,并采用理论计算分析和现场工业性试验等综合研究方法,选取合理的锚网索联合支护形式作为永久支护。在实施该掘进工艺和支护方案后,巷道顶底板及两帮移近量明显减小,满足了矿井安全生产需要。
为了确定某矿421-2工作面运输巷区段煤柱的合理宽度,运用数值分析方法,研究了不同煤柱宽度条件下巷道在掘进和回采期间的变形及应力分布规律,确定了合理的小煤柱宽度。研究结果表明,在掘进期间承压煤柱宽度不小于7.0 m;在回采期间煤柱宽度应大于7.0 m。综合考虑不同煤柱宽度条件,并结合小煤柱理论计算结果,最终确定小煤柱宽度取8.0 m。
针对断层带附近巷道围岩破碎、受构造应力作用明显、变形量大、维护困难等特点,以S2205工作面回风巷为工程背景,采用理论分析和数值计算,分析了与正断层走向平行的回采巷道在掘进和回采期间的围岩应力演化规律。采用高强让压锚杆支护浅部围岩,实现高阻让压支护,并采用注浆加固技术,提高了巷道围岩的整体承载能力。
针对现有机械式人工测定方法不适应在受采动影响的巷道内测定被保护层膨胀变形量的问题,提出采用自动监测装置测定被保护层膨胀变形量。现场选用的被保护层膨胀变形量自动监测装置由基点固定器、位移传感器、通信电缆和采集主机组成,利用钻杆将位移传感器送入钻孔目标位置,采用专用基点锚固器锚固,通过位移传感器自动采集煤层变形量并将数据传输至采集主机。应用该装置在1672(1)保护层工作面回采过程中测得13-1煤被保
沿空留巷是一类特殊的回采巷道,它的形成过程是随本工作面推进,在一条回采巷道内沿采空区边缘采用一定的材料构筑巷旁支护体,不断切断采空区侧顶板,并与巷内支护体共同维护该巷道的稳定,作为邻近工作面的回采巷道。巍山煤业使用高水充填材料巷旁充填的方式,成功地进行了无煤柱开采试验,为类似条件下的无煤柱开采沿空留巷提供了参考。
针对目前采用的安尔特“两堵一注”封孔工艺存在的问题,提出了清孔、扫孔结合囊袋式封孔器进行“两堵”,采用安尔特封孔材料进行“一注”的新型“两堵一注”封孔工艺,并在王坡煤矿3211运输顺槽和3312运输顺槽进行了对比试验。试验结果表明,新型封孔工艺与原封孔工艺相比可实现1.6 MPa带压注浆,注浆封堵效果好,提高了单孔瓦斯抽采浓度,60 d平均单孔浓度提高了13%~19%,是原封孔工艺的1.3~1.48倍。