【摘 要】
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为精准测定神达金山矿13101综放工作面采空区“三带”区域,试验应用进、回风两侧采空区内O2含量变化对其进行划分,得出工作面进风侧处散热带为0~30.4 m,氧化带为30.4~72 m,窒息带为72 m以里;回风侧处散热带为0~14.4 m,氧化带为14.4~36.8 m,窒息带为36.8 m以里;当13101工作面月推进速度大于12.89 m时,采空区无自然发火危险;当工作面月推进速度小于12.89 m时,采空区将有自然发火危险。
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为精准测定神达金山矿13101综放工作面采空区“三带”区域,试验应用进、回风两侧采空区内O2含量变化对其进行划分,得出工作面进风侧处散热带为0~30.4 m,氧化带为30.4~72 m,窒息带为72 m以里;回风侧处散热带为0~14.4 m,氧化带为14.4~36.8 m,窒息带为36.8 m以里;当13101工作面月推进速度大于12.89 m时,采空区无自然发火危险;当工作面月推进速度小于12.89 m时,采空区将有自然发火危险。
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为保障14-1105工作面回采巷道围岩的稳定,综合采用应力降低区宽度、应力强度双因素、宽高比优化和有效锚固体宽度四种方法进行煤柱合理宽度的分析,确定合理煤柱宽度为6 m,结合工作面的地质条件确定巷道采用锚网索支护,设计顶板划分为浅部基础层、中部承载层和深部强化层分别进行支护,煤柱帮采用柔性锚杆补强支护。结果表明:支护方案实施后,围岩变形量小,保障了围岩的稳定。
针对福城煤矿大倾角厚煤层不规则块段开采,传统工艺施工困难,经济不合理,在进行了系统分析与测算基础上,引用了充填开采工艺,集掘进落煤、矸石充填管理顶板为一体。结果表明:充填开采在回收煤炭资源、处置废弃矸石方面具有显著成效,减少了采空区垮落变形对其周围井巷及工作面的影响。
以栖凤煤业51408大倾角厚煤层为工程背景,采用一采一放走向长壁整层放顶煤采煤法设计了大倾角综放面采煤工艺,主要包括大倾角综放面割煤方式、装煤方式、运煤方式以及顶板控制方式,设计了大倾角综放面采煤系统布置,工作面采用“U”型一进一回方式布置,提出了大倾角综放面调斜和防倒架安全技术措施,对于大倾角综放面设计具有一定的指导意义。
为了达到增透煤层与强化瓦斯抽采的目的,选用高压液体割裂煤层设备,在煤峪口矿5101回风顺槽掘进工作面进行了高压液体割裂煤层现场工业试验研究,共计完成了6个循环、总计450 m左右的高压液体割裂煤层工业性试验。经过试验后,5101回风顺槽掘进工作面抽放孔的瓦斯总流量和瓦斯浓度显著增大。
针对4-2205综放工作面顶板坚硬,不能正常垮落问题,以深孔预裂爆破技术作为顶板弱化技术,增加顶板裂隙发育。研究结果表明:致裂区域煤层顶板垮落规律,且回采期间应力变化平稳,无应力大幅波动;根据回采情况数据统计显示,致裂区域回采率高,回采的煤炭粒度小,整体体积均匀。
为解决井下预抽煤层瓦斯区域治理措施工程量大、钻孔利用率低、覆盖范围小等问题,提出试验实施地面“L”型钻井技术,工作面回采过程中同时抽采邻近层卸压瓦斯和本煤层采空区瓦斯,实现瓦斯治理的安全、集成、高效。
为了解决综采工作面的防灭火问题,以古城煤矿18509工作面为研究对象,从矿井实际情况出发,从内因火灾和外因火灾两个方面对工作面的火灾防治进行了详细设计,采用采空区束管监测、注氮、喷洒阻化剂等手段,有效遏制了综采工作面火灾的发生,保证了工作面的安全回采。
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