浅埋采空区垮落岩体碎胀特性研究 被引量：36

1

作者 梁冰 汪北方 +2 位作者 姜利国 李刚 李长玉 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期475-482,共8页

基于岩石碎胀特性对浅埋采空区垮落岩体空隙储水工程的重要意义,采用理论分析、数学建模与现场应用相结合的方法,对神东矿区某矿32302工作面采空区垮落岩体应力变化与碎胀系数分布规律进行研究.分析覆岩"两带"结构特征,划分... 基于岩石碎胀特性对浅埋采空区垮落岩体空隙储水工程的重要意义,采用理论分析、数学建模与现场应用相结合的方法,对神东矿区某矿32302工作面采空区垮落岩体应力变化与碎胀系数分布规律进行研究.分析覆岩"两带"结构特征,划分采空区垮落岩体应力和碎胀系数分区.根据悬臂梁及弹性地基梁理论,推导各分区垮落岩体应力变化公式,建立碎胀系数分布模型,并利用岩石压实实验进行验证.应用数学模型计算32302工作面采空区垮落岩体空隙储水体积为5 700 651.68m3,与岩移法估算结果较为接近,误差仅为7.14%.结果表明:针对浅埋煤层赋存条件,运用数学方法分析采空区垮落岩体碎胀特性是可行的,促进岩石碎胀特性研究方法多元化发展,为浅埋采空区垮落岩体空隙储水量预测提供新的途径. 展开更多

关键词 浅埋煤层 垮落岩体应力 碎胀系数 数学模型 采空区储水

原文传递

红树梁煤矿浅埋煤层防灭火技术探索与应用

2

作者 冯新刚 《陕西煤炭》 2024年第8期146-151,共6页

矿井火灾是煤炭开采过程中的主要灾害之一,会对煤矿的安全生产构成严重威胁。为保障红树梁煤矿开采工作的顺利进行,基于矿区自身的煤层性质及赋存条件,对浅埋深煤层自然发火的防治技术展开探索。在分析注氮、喷洒阻化剂、采后灌浆、均... 矿井火灾是煤炭开采过程中的主要灾害之一,会对煤矿的安全生产构成严重威胁。为保障红树梁煤矿开采工作的顺利进行,基于矿区自身的煤层性质及赋存条件,对浅埋深煤层自然发火的防治技术展开探索。在分析注氮、喷洒阻化剂、采后灌浆、均压等防灭火措施的基础上,配合日常火情预测预报系统以及合理的采煤工艺和通风系统,提出了适合该矿区的经济高效的综合防灭火技术。实践表明,该技术可以有效确保工作面安全顺利回采,提升矿井的安全生产水平,具有一定的应用价值。 展开更多

关键词 浅埋煤层 采空区 防灭火技术 预防性注氮 均压系统

下载PDF 职称材料

浅埋深煤层过采空区巷道锚固支护方法 被引量：3

3

作者 梁文学 《北京工业职业技术学院学报》 2013年第1期15-19,共5页

在对惠阳煤业井底车场、集中辅助巷和集中胶带巷等巷道采空区进行实测,以及对采空区顶底板岩性实验分析的基础上,针对该采空区浅埋深的特点,提出了浅埋深煤层小导管临时支护和钢筋混凝土永久支护相结合的过采空区巷道锚固支护设计方法,... 在对惠阳煤业井底车场、集中辅助巷和集中胶带巷等巷道采空区进行实测,以及对采空区顶底板岩性实验分析的基础上,针对该采空区浅埋深的特点,提出了浅埋深煤层小导管临时支护和钢筋混凝土永久支护相结合的过采空区巷道锚固支护设计方法,并对其支护工艺和机理进行了描述,为过采空区巷道提供了一种新的锚固支护方法。 展开更多

关键词 浅埋深煤层 采空区 巷道支护

下载PDF 职称材料

浅埋煤层采空区直流电法探测水槽模拟试验研究 被引量：2

4

作者 解海军 屈婷婷 李志强 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期160-166,共7页

浅埋煤层采空区因其埋藏浅,易造成地表塌陷,给人们生产和生活带来严重影响。直流电法探测是查明其分布状况的有效手段,浅埋煤层采空区直流电法探测电性响应特征研究可有效指导野外生产并提高探测精度。以直流电法的探测理论为基础,以水... 浅埋煤层采空区因其埋藏浅,易造成地表塌陷,给人们生产和生活带来严重影响。直流电法探测是查明其分布状况的有效手段,浅埋煤层采空区直流电法探测电性响应特征研究可有效指导野外生产并提高探测精度。以直流电法的探测理论为基础,以水槽模拟为研究手段,选用不同介质模拟充气高阻浅埋煤层采空区和积水低阻浅埋煤层采空区,根据相似准则建立了浅埋煤层采空区的地电模型,通过水槽模拟研究了直流电法温纳装置、施伦贝谢装置和单边三极装置下浅埋煤层采空区的地电场响应,通过不同图件对比分析了高阻、低阻采空区在直流电法3种不同装置上的响应特征。水槽模拟试验结果表明:浅埋煤层采空区在直流电法不同装置上均有明显的电性差异,四极测深和三极测深均能较好地反映出高、低阻采空异常体在平面上的位置;温纳装置对高、低阻采空区反应都较好,且垂向分辨率较高;施伦贝谢装置随探测深度加大分辨率会降低;单边三极装置对采空异常反应最为灵敏,但异常位置稍有偏差。 展开更多

关键词 浅埋煤层采空区 直流电法探测 水槽模拟 响应特征

下载PDF 职称材料

浅埋煤层房式采空区下开采煤柱稳定性研究 被引量：1

5

作者 安鑫 《山西焦煤科技》 2019年第2期32-35,39,共5页

房式采空区煤柱留设状况复杂,房柱及隔离煤柱结构的失稳对下位煤层回采工作面造成严重影响,为掌握浅埋煤层房式采空区下开采的矿压显现特征,确保煤矿安全生产,以石圪台矿2~#、3~#煤层为工程背景,通过理论分析和数值模拟方法,揭示了2~#煤... 房式采空区煤柱留设状况复杂,房柱及隔离煤柱结构的失稳对下位煤层回采工作面造成严重影响,为掌握浅埋煤层房式采空区下开采的矿压显现特征,确保煤矿安全生产,以石圪台矿2~#、3~#煤层为工程背景,通过理论分析和数值模拟方法,揭示了2~#煤层6 m×8 m房柱和20 m隔离煤柱带的应力场分布特征以及下位回采工作面过房式采空区的围岩应力特征和塑性区演化规律。结果表明:在2~#煤层房式采空区6 m×8 m房柱失稳结构下,3~#煤层应力处于卸压状态,应力降低16%;3~#煤层在开采过程中,超前支承压力最大峰值均处于2~#煤层留设20 m隔离煤柱及房柱失稳区域下方。 展开更多

关键词 浅埋煤层 房式采空区 房柱 隔离煤柱 超前支承压力

下载PDF 职称材料

浅埋煤层采空区自燃“三带”分布及划分研究

6

作者 肖正江 《化工管理》 2022年第36期78-81,共4页

为掌握浅埋煤层采空区煤的自燃规律及分布特点,并提出针对性防治措施,以中煤山不拉煤矿36203综采工作面为对象,利用现场实测、数值模拟仿真分析等方法对采空区自燃“三带”的分布与氧浓度和漏风强度规律进行研究。主要研究结论如下:3620... 为掌握浅埋煤层采空区煤的自燃规律及分布特点,并提出针对性防治措施,以中煤山不拉煤矿36203综采工作面为对象,利用现场实测、数值模拟仿真分析等方法对采空区自燃“三带”的分布与氧浓度和漏风强度规律进行研究。主要研究结论如下:36203工作面散热带主要分布在回风侧采空区距离工作面0~35 m以内,距离工作面290 m以上的采空区深部为回风侧窒息带;工作面进风侧无氧化升温带,工作面易发生自燃的区域为工作面回风侧的侧空区;计算得出该矿工作面的最小安全推采速度为5.2 m/d。 展开更多

关键词 浅埋煤层采空区 现场实测 仿真分析 氧浓度 漏风强度

下载PDF 职称材料

浅埋近距离煤层相邻对向开采工作面煤自燃防治技术与应用 被引量：17

7

作者 翟小伟 尚博 +3 位作者 郑增荣 刘建平 张金贵 杨占国 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2021年第6期98-103,共6页

浅埋近距离煤层群两"U"型通风工作面相邻对向开采,易发生以上覆采空区为主要漏风通道的串联通风现象,针对海湾煤矿三号井2206工作面因串联通风导致的漏风发火情况,提出"超前-立体化"煤自燃防治技术;采用超前监测的... 浅埋近距离煤层群两"U"型通风工作面相邻对向开采,易发生以上覆采空区为主要漏风通道的串联通风现象,针对海湾煤矿三号井2206工作面因串联通风导致的漏风发火情况,提出"超前-立体化"煤自燃防治技术;采用超前监测的方式,对工作面上下层采空区漏风发火动态进行预测;采用地表回填、巷道喷浆、注氮惰化、阻化剂喷洒、遗煤控制等防灭火技术,对上下煤层立体化分布的煤自燃危险区域进行治理。结果表明:2206工作面串联通风现象得到有效控制,上下层采空区煤自燃得到有效抑制。 展开更多

关键词 浅埋近距离煤层 相邻对向开采 上覆采空区 超前监测 立体化封堵

下载PDF 职称材料

浅埋深首采工作面采空区“三带”分布规律 被引量：11

8

作者 吕志金 欧阳辉 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2018年第9期238-241,共4页

以青龙寺煤矿首采工作面5-20101工作面为背景,采用理论研究、数值模拟和现场实测对其采空区"三带"分布规律进行了研究。研究结果表明:在工作面开采后,根据采空区内压力分布情况,将采空区垮落带划分为自然堆积区、破碎堆积区... 以青龙寺煤矿首采工作面5-20101工作面为背景,采用理论研究、数值模拟和现场实测对其采空区"三带"分布规律进行了研究。研究结果表明:在工作面开采后,根据采空区内压力分布情况,将采空区垮落带划分为自然堆积区、破碎堆积区和重新压实区,这三区与采空区自燃"三带"存在基本对应关系;工作面回风侧氧浓度出现较大波动,但总体呈下降趋势,主要是由于受工作面采动影响,出现大量采动裂隙,这些裂隙与地表联通,造成工作面采空区漏风,受地表大气压影响,采空区内氧浓度发生变化。 展开更多

关键词 浅埋深煤层 煤层自燃 采空区 数值模拟 采动裂隙

下载PDF 职称材料

浅埋工作面过煤柱群强矿压防治技术研究

9

作者 史佳斌 《中国煤炭》 北大核心 2024年第9期54-61,共8页

针对我国西部地区浅埋工作面过上覆采空区遗留煤柱群时极易造成工作面强矿压、支架稳定性差、动载现象明显等难题,以上湾煤矿22104工作面回采过上覆1^(-2)号煤层旺采区集中煤柱为研究背景,采用理论分析和数值模拟研究采空区遗留煤柱失... 针对我国西部地区浅埋工作面过上覆采空区遗留煤柱群时极易造成工作面强矿压、支架稳定性差、动载现象明显等难题,以上湾煤矿22104工作面回采过上覆1^(-2)号煤层旺采区集中煤柱为研究背景,采用理论分析和数值模拟研究采空区遗留煤柱失稳时载荷传递机制与下伏煤层工作面坚硬顶板悬顶长度的时空关系,通过采用层间弱化技术调控坚硬顶板悬顶长度以实现工作面过煤柱群强矿压控制。研究结果表明,通过水力压裂减小层间坚硬顶板悬顶长度可以弱化煤柱载荷失稳向下伏工作面的冲击性传递,采用数值模拟研究层间坚硬顶板弱化及未弱化条件下悬顶长度差异性对工作面应力传递规律的影响,得出层间坚硬岩层弱化后悬顶长度减小可以明显缓解工作面围岩应力环境,结合22104工作面的弱化效果验证了防治技术的可行性,为浅埋工作面过煤柱群强矿压防治技术研究提供了理论基础。 展开更多

关键词 浅埋煤层 采空区遗留煤柱 覆岩破断 强矿压 水力压裂

下载PDF 职称材料

浅埋厚煤层综采工作面采空区自燃“三带”划分

10

作者 杨夺 《陕西煤炭》 2024年第8期46-51,共6页

采空区中氧气作为助燃物质,是造成采空区遗煤自燃的主要因素,而其主要来源为采空区漏风。为了探究采空区自燃“三带”和漏风规律,检测了氧气和一氧化碳的浓度分布情况。对苏家沟煤矿4109南工作面和4109工作面自开切眼至开采到一定范围... 采空区中氧气作为助燃物质,是造成采空区遗煤自燃的主要因素,而其主要来源为采空区漏风。为了探究采空区自燃“三带”和漏风规律,检测了氧气和一氧化碳的浓度分布情况。对苏家沟煤矿4109南工作面和4109工作面自开切眼至开采到一定范围内采空区氧气、一氧化碳等5种气体浓度变化的规律进行检测观察,根据现场生产实际和地质条件,对综采工作面推进速度、采空区自燃“三带”分布范围、5种气体的浓度关系和自燃危险区域的主要参数进行了分析和计算。研究结果为苏家沟煤矿综采工作面及相似工作面采空区自燃“三带”划分研究和遗煤自燃防治工作提供了一定借鉴。 展开更多

关键词 浅埋厚煤层 综采工作面 采空区 自燃“三带” 防灭火

下载PDF 职称材料

浅埋煤层工作面上隅角低氧隐患形成规律及防治技术

11

作者 苗宇岐 李琨 +1 位作者 辛毅 赵强强 《煤炭与化工》 CAS 2023年第10期127-131,136,共6页

为解决沙坪煤业工作面上隅角有害气体积聚及低氧现象频发的问题,综合分析了上隅角低氧隐患形成的原因,通过设置测点取样,检测上覆采空区及本煤层工作面的气体组分变化,从而揭示出采空区气体的分布规律。结果表明,煤层原生赋存及采空区... 为解决沙坪煤业工作面上隅角有害气体积聚及低氧现象频发的问题,综合分析了上隅角低氧隐患形成的原因,通过设置测点取样,检测上覆采空区及本煤层工作面的气体组分变化,从而揭示出采空区气体的分布规律。结果表明,煤层原生赋存及采空区浮煤常温氧化是低氧气体的主要来源,由于地表裂隙供氧,上覆煤层采空区的浮煤氧化生成大量低氧气体,通过裂隙进入8号煤层采空区,再通过工作面的漏风通道涌出到工作面,风流汇集到上隅角,导致低氧现象的发生。提出井上下封堵漏风通道和优化通风管理方面的措施,减少向采空区供氧,阻断低氧气体的运移途径,可有效防止上隅角低氧及有害气体积聚。 展开更多

关键词 上隅角低氧 浅埋深煤层 采空区 漏风通道 优化通风

下载PDF 职称材料

浅埋煤层开采地表塌陷特征及采空区渗流规律研究 被引量：1

12

作者 李瑞楼 卞涛 《中国煤炭》 2022年第S01期188-196,共9页

为探究浅埋煤层长壁采空区地裂缝漏风致灾机理,针对鄂尔多斯李家壕煤矿厚煤层、薄基岩、厚松散覆盖层等特殊开采条件,采用现场实测结合数值模拟的方式,研究了不同诱发因素及不同发展阶段下,各类裂缝发育形态特点、尺度特征及漏风状态,... 为探究浅埋煤层长壁采空区地裂缝漏风致灾机理,针对鄂尔多斯李家壕煤矿厚煤层、薄基岩、厚松散覆盖层等特殊开采条件,采用现场实测结合数值模拟的方式,研究了不同诱发因素及不同发展阶段下,各类裂缝发育形态特点、尺度特征及漏风状态,明确了地表漏风源及漏风范围,模拟了采空区速度场、氧浓度场分布情况,预测了采空区自燃危险区域,并给出工作面最小推进速度。研究结果表明,覆岩裂缝带最大发育高度可达52.3 m,为采高的11.6倍,滞后工作面发育的塌陷型裂缝是地表的主要漏风通道,随着基本顶破断周期性出现,平均间距15.8 m,当裂缝处于贯通发展阶段时,地表呈现不同程度的漏风,且单条裂缝存在多处同时漏风的现象,随着裂缝距工作面水平距离的不断增加,裂缝逐步自然愈合,受压力分布影响,地表漏风风流主要作用于采空区回风侧,在加大回风侧渗流速度的同时补充了回风侧氧浓度,使回风侧渗流影响范围向采空区深部方向移动。整体来看,进风侧氧化升温带宽度(100 m)大于回风侧宽度(37 m),工作面推进速度保持在3.1 m/d以上时采空区无自燃危险。 展开更多

关键词 浅埋煤层 地裂缝 地表漏风 自燃危险区域 采空区流场

下载PDF 职称材料

神府矿区浅埋薄基岩煤层沿空留巷技术的应用研究 被引量：1

13

作者 李雄 《中国资源综合利用》 2018年第2期168-170,共3页

沿空留巷无煤柱开采技术是一项先进的采煤技术,该技术具有一系列优点,得到了越来越广泛的应用。由于沿空留巷技术还是一项正在逐步发展的技术,在实际工程应用与研究过程中仍存在诸多需要解决的问题。陕西省神府矿区新民开采区的埋藏浅... 沿空留巷无煤柱开采技术是一项先进的采煤技术,该技术具有一系列优点,得到了越来越广泛的应用。由于沿空留巷技术还是一项正在逐步发展的技术,在实际工程应用与研究过程中仍存在诸多需要解决的问题。陕西省神府矿区新民开采区的埋藏浅、基岩薄,具有厚松散层,对沿空留巷研究尚不够深入,制约了沿空留巷技术的发展与应用。本文针对神府矿区新民开采区浅埋薄基岩煤层的沿空留巷技术开展研究,为沿空留巷技术大范围推广奠定基础。 展开更多

关键词 神府矿区 浅埋薄基岩煤层 沿空留巷技术

下载PDF 职称材料

基于不同漏风源浅埋煤层采空区自燃“三带”分布规律研究 被引量：18

14

作者 宋博 王大鹏 +3 位作者 李雨成 李治刚 刘安秀 刘红威 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期38-44,共7页

为解决浅埋自燃煤层采空区因地表及工作面漏风而自燃的难题,以沙坪煤矿1818工作面为例,利用SF_(6)示踪法检测采空区地表漏风通道和风速,利用FLUENT数值模拟分析不同漏风源采空区自燃“三带”分布的特征,并通过现场束管测试结果对比分析... 为解决浅埋自燃煤层采空区因地表及工作面漏风而自燃的难题,以沙坪煤矿1818工作面为例,利用SF_(6)示踪法检测采空区地表漏风通道和风速,利用FLUENT数值模拟分析不同漏风源采空区自燃“三带”分布的特征,并通过现场束管测试结果对比分析浅埋煤层采空区地表漏风对自燃“三带”分布的影响,同时限定工作面最小推进速度,确保工作面的安全生产。研究结果表明:地表漏风风速为0.06~0.30 m/s,漏风通道多且复杂;相比于工作面单一漏风源,有地表漏风存在时,自燃危险性加大;限定工作面最小推进速度为1.24 m/d。因此,多漏风源煤层开采条件下自燃“三带”分布的确定对浅埋藏自燃煤层采空区遗煤自燃预测预报及预防工作具有重要的指导和借鉴意义。 展开更多

关键词 浅埋自燃煤层 采空区 自燃“三带”分布 数值模拟 多漏风源

下载PDF 职称材料