摘要：井壁破裂是煤矿立井中的常见问题,严重威胁着井筒自身及提升装备运行的安全。针对郭屯煤矿主井C70高强混凝土井壁破裂现象,在分析破坏机理的基础上,采用“卸压槽”法进行修复加固,并对其中的破壁注浆、卸压槽设计和施工以及破裂井壁加固等关键技术进行了阐述,通过建立的在线监测系统对修复治理效果进行了验证。结果表明,“卸压槽”法可实现在不停产情况下对由表土层固结沉降引起的井壁破裂进行修复治理,且修复效果显著。研究成果可为同类破裂井壁修复治理的设计和施工提供参考。

摘要：本文以2309胶带顺槽围岩支护为背景,结合理论分析及工程类比确定厚煤层托顶巷道围岩支护参数,并通过围岩变形和锚杆索受力等监测结果,对支护效果进行评价。建立巷道支护效果评价指标模型,确定巷道收敛变形、顶板离层以及锚杆索荷载分级标准,运用层次分析法对巷道支护效果进行评价。结果表明,2309胶带顺槽巷道支护效果评价为安全,巷道围岩支护效果良好。

摘要：为研究不同水化环境对水泥基固废充填材料力学性能和微观结构的影响机制,设计了标准恒温恒湿养护(C1)、套袋恒温恒湿养护(C2)、自然空气养护(C3)、水中养护(C4)、30℃养护(C5)、40℃养护(C6)等6种水化环境,探究了不同水化环境下试块的破坏形态,采用X射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)分析了充填材料水化产物的作用机理。结果表明:养护温度是影响充填体早期抗压强度快速提升的关键因素,能够加快硅铝酸盐原料的溶解-重构-缩聚反应,增加水化产物钙矾石和C-S-H凝胶的产出量,产物快速生长,相互交织填充于骨料孔隙之间,形成致密的三维结构,在C6水化环境,充填体3 d和7 d抗压强度分别达到最大值2.08 MPa和3.07 MPa。但过高的温度导致水化产物分布不均匀,阻隔了胶凝活性离子的溶出,影响了后期强度的提升。湿度决定了充填体后期强度的发展,能够为水化反应提供水分子,当养护龄期为28 d时,不同水化环境下充填体的抗压强度为C6>C4>C1>C5>C3>C2。

摘要：郭屯选煤厂入浮煤泥粒度组成复杂,呈两头多中间少规律分布,粗粒、细粒由于脱附概率高、碰撞概率低等原因造成浮选尾煤灰分低,可燃体损失严重。为了提高浮选效率,响应临矿集团去煤泥化政策,以该选煤厂浮选入料为研究对象,进行浮选药剂及工艺优化试验。通过药剂筛选设计,开发捕收性更强的高效浮选捕收剂DJ2#,试验研究表明:DJ2#-ZQ1#为最佳药剂组合,当DJ2#、ZQ1#用量分别为250、400 g/t时,采用一粗一精浮选工艺,可得到浮选精煤产率为78.18%、灰分为10.07%,指标良好。

摘要：以郭屯煤矿4307工作面厚表土厚坚硬顶板切顶留巷的实际情况,首先用相似材料模拟了厚表土厚坚硬顶板侧向覆岩结构的演化规律,随着工作面长度不同呈现出“L”型、“三角形”和“类三角形”等悬臂梁结构,由于厚表土位于3;煤覆岩裂隙带之上的弯曲下沉带内,厚表土作为给定载荷对覆岩运动影响较小。厚坚硬顶板悬臂梁厚度大、悬臂长,对沿空留巷影响大。对于此种情况下的留巷,提出了“充得满”“切得下”“非对称”支护和“挡得住”四项关键技术,并根据4307工作面实际情况对以上关键技术进行了设计,确定了设计参数。现场实践表明,工作面后方沿空留巷可分成三带,滞后工作面30m之内的变形平缓带,30~100m为变形快速带,100~240m为逐渐稳定带。实体帮和底鼓量变形较大,顶板和矸石帮变形较小。4307轨道平巷留巷稳定后,较原断面收缩约22.1%,留巷收缩后的断面基本满足回采复用要求,取得了较好的应用效果。

摘要：为解决厚松散层既有立井井筒地面注浆加固技术难题,以山东巨野矿区郭屯煤矿厚松散层偏斜井筒地面注浆治理为工程背景,针对井筒偏斜特征,采用现场钻孔压水试验与地面高压注浆试验方法,分析不同注浆深度与注浆层段受注点试压水与注浆表头最大压力比值,获得了受注点注浆压力与该点静水压力比值,并得到了厚松散层主含水层的可注性及其注浆技术参数,最终确定了厚松散层偏斜井筒地面注浆治理方案设计原则与施工方案;研发了单井多层段注浆新型套管,形成了“注-泄”联合间歇注浆加固技术。研究结果表明:①当注浆压力达到静水压力的2.0~2.5倍时,水泥浆可顺利注入;②松散层深度越深,地层的单位吸浆量越小,同一注浆段,在相同压力情况下,压水流量是注浆量的2倍;③按注浆试验确定的设计注浆量与实际注浆量误差在27%以内,随着注浆孔的注浆,其邻近泄压孔出现孔管口出水、孔管口内返浆和串浆等现象,实现了泄压目的,且对邻近既有井筒受力变形影响较小;④注浆后,主、副、风井井筒表土段井壁淋水明显减小,且有回正的趋势。研究成果在郭屯煤矿厚松散层偏斜井筒地面高压注浆治理工程得到了成功应用。

摘要：煤矿智能化是信息时代下的必然趋势。为贯彻各级政府关于煤矿安全生产的要求,文章以建设煤矿井下安全避险“六大系统”为核心,结合现阶段WIFI6技术优势,提出无线通信系统设计构想,对系统目标、架构、特色、功能等进行方案设计,旨在建立一套行之有效的智能化WIFI6无线通信系统,大幅提升煤矿安全管理效能。

摘要：针对原采区水仓位于四采区向斜轴部采区低洼点,受回采影响,不能继续使用,新水仓不能布置在低洼点位置,且四采区尚有3个工作面未回采等问题,利用巷道立交关系,设计了“F型水仓”,并利用水仓特点,设计了共享吸水井。通过共享吸水井管道闸阀控制可分别对2个以上的独立水仓进行排水,且不影响水仓清淤。

摘要：基于郭屯煤矿2306工作面的工程地质条件,对该区域冲击危险性进行分析评价,结果显示煤层开采深度大、煤层上覆盖厚硬顶板、工作面揭露断层等因素增大了形成冲击地压的风险,该区域具有中等冲击危险性。为预防冲击地压的产生,提出顶板预裂爆破技术对顶板进行卸压,设计顶板预裂爆破方案。现场方案实施后支架前方压力明显降低,卸压效果较好。

摘要：根据榆树井煤矿水文地质条件,对顶板淋水巷道围岩控制技术进行研究,针对顺槽控制难点,提出了顶板锚网索耦合支护、两帮高强锚杆+不对称锚索+喷浆支护、底板反底拱+锚网(梯)索+喷浆支护的巷道围岩控制技术,并设计了临时支护及永久支护方案。现场监测效果显示围岩变形在可控范围内。