【摘 要】
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为避免31101工作面回采期间出现悬顶过长的问题,确定在工作面采用水力压裂技术对顶板进行预裂,通过理论分析进行水力压裂裂缝起裂机理的分析,结合工作面顶底板岩层特征,具体进行水力压裂方案的设计,压裂钻孔设计为3类,分别对顶板不同层位进行压裂作业,并在压裂方案实施后进行矿压显现规律分析。结果表明:水力压裂方案实施后,基本顶初次来压步距由55 m缩短为35 m,周期来压步距由20 m缩短为15 m,有效减少了矿压显现。
【机 构】
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潞安集团潞宁煤业有限责任公司综采队
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为避免31101工作面回采期间出现悬顶过长的问题,确定在工作面采用水力压裂技术对顶板进行预裂,通过理论分析进行水力压裂裂缝起裂机理的分析,结合工作面顶底板岩层特征,具体进行水力压裂方案的设计,压裂钻孔设计为3类,分别对顶板不同层位进行压裂作业,并在压裂方案实施后进行矿压显现规律分析。结果表明:水力压裂方案实施后,基本顶初次来压步距由55 m缩短为35 m,周期来压步距由20 m缩短为15 m,有效减少了矿压显现。
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为解决西曲矿28306工作面安拆工期紧张、安拆队伍少、安拆作业频繁、切眼顶板破碎难以一次成型、作业人员劳动强度大、支护成本高等问题,首次在本矿引入快速安拆工艺,经过现场实践,取得了良好的效果,确保了工作面安全高效回采。此工艺的成功实践,对西曲矿其它类似工作面的安拆具有重要的参考价值。
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为防止15101工作面采空区出现遗煤自燃现象,采用现场测试的方式对采空区自燃“三带”的分布规律进行分析,根据分析结果得出采空区进风侧和回风侧氧化升温带分别为23~57 m和15~45 m,基于采空区自燃“三带”的分布规律,设计采空区防灭火采用上下隅角堆垛封堵+采空区注氮+采空区注胶的防灭火方案,并在防灭火方案实施后对采空区进行束管监测。结果表明:采空区防灭火措施实施后,采空区内的CO浓度最大值未超过80×10-6,采空区无自燃现象出现,为工作面的安全回采提供了保障。
张双楼煤矿7煤为冲击煤层,曾发生过冲击矿压灾害,事故造成多人死亡,而9煤也是冲击煤层,面临着同样的灾害风险,为了预防9煤再次发生同类事故,故以该矿正在回采的94101工作面为工程背景进行现场实测并分析,确定工作面矿压显现规律,结合理论分析得到其顶板运动规律及围岩动静载变化特征,最后运用数值模拟对回采过程中工作面沿走向方向的垂直应力、垂直位移、塑性区分布、能量分布进行模拟分析验证。得出结果表明诱发冲击矿压的原因主要来自于基本顶断裂,为该工作面后续开采或相似地质条件下矿井开采提供有效的参考和技术支持。
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