摘要：针对招贤矿1305工作面回采过程中上隅角及回风巷瓦斯超限等问题,基于工作面所处煤层的地质条件,开展以孔代巷的技术研究工作。通过分析高位钻孔技术原理,设计了高位钻孔布置方式,以高位长钻孔替代高抽巷进行抽采治理工作面采空区瓦斯。结果表明:招贤矿1305工作面采用以顺层钻孔边采边抽、高位钻孔抽采和隅角埋管抽采为主、风排为辅的瓦斯综合治理措施,保证了1305工作面上隅角瓦斯浓度最大不超过0.53%,回风流瓦斯浓度平均为0.23%,目前已成功安全回采600m左右,比高抽巷节省成本约1100万元。目前,招贤煤矿成为了永陇矿区首个实现以孔代巷技术治理采空区瓦斯的矿井,对永陇矿区的瓦斯防治工作起到了极大的推动作用。

摘要：本文以招贤煤矿1304工作面回采冲击地压防治卸压为工程实践背景,设计了回采巷道和高抽巷分别实施顶板爆破的方案。通过分析回采期间微震事件频次和能量特点,顶板爆破达到顶板卸压的效果。

摘要：以招贤煤矿1307工作面为例,根据导水裂隙带发育高度是否突破不同含水层而进行工作面分段,结合该工作面工程地质条件分析结果和井下放水试验所求得各分段区域内水文地质参数,采用"大井法"和集水廊道法对采动过程中的涌水量进行分段分层预计。结果表明:该方法将矿井涌水量预测与矿井开采工程时空紧密结合起来,分区段选用不同计算公式进行预测,比较符合工作面开采实际情况,具有一定的实际指导意义;在分段的基础上采用分层"大井法"突破了传统"大井法"将整个矿井或工作面作为大井,概化出的影响半径偏大而导致计算结果偏大的现状;针对宜君组巨厚含水层的条件,看作倒置的大井进行计算,使得导水裂隙带不完全波及巨厚含水层时的涌水量预计更接近实际。

摘要：结合招贤矿井实际情况,通过对现有出矸系统进行分析,提出使用矸石仓进行出矸,不仅可以做到煤、矸分运,还可以加速二采区的掘进速度。

摘要：根据冲击地压条件下影响快速掘进的因素,通过实施分区管理、分类防治,不断的工程探索和动态的防冲设计,适时调整卸压钻孔孔径、数量、间距及深度等参数;通过优化支护参数,确保安全施工,通过优化劳动组织,提高劳动效率,形成了一套复杂条件下防冲差异化卸压与安全高效掘进相结合的技术体系。在保障安全前提下,招贤煤矿在冲击地压条件下,1304风巷掘进期间最高月进尺为193 m,1304机巷掘进最高月进尺为174 m,施工工期较原计划缩短约1个月,有效解决了工作面接续紧张的情况,为矿井持续健康发展创造了条件。

摘要：根据极限平衡理论计算,结合数值模拟分析及冲击地压防治要求,并参照周边矿井实际生产经验,对陕西某矿井原设计区段煤柱宽度进行优化,优化后的区段煤柱宽度,兼顾了资源回采率,有利于回采巷道稳定性控制,同时可控制瓦斯溢出、残煤自燃、采空区水害及冲击地压等次生灾害发生,为相似条件区段煤柱留设提供了参考经验。

摘要：采用工程类比、理论计算和数值模拟等方法对煤矿井下巷道锚网梁索支护参数进行了合理选取,并在1307工作面机巷实施,采取顶板钻孔窥视、巷道表面位移、顶板离层和锚杆受力等矿压监测手段,监测巷道围岩变形与破坏情况,对支护的安全可靠性进行评价,降低了巷道支护风险,为同类矿井支护参数选取与矿压观测研究提供了依据.

摘要：采用理论分析、物理模拟和数值模拟相结合的方法,重点研究了招贤煤矿工作面的高位离层的时空演化,并将开采期间水位变化、微震监测数据作为高位离层涌(突)水前兆信息,揭示了特厚煤层综放开采覆岩主控裂隙(纵向主导水裂隙和横向离层裂隙)演化特征及离层水害机理。以永陇矿区招贤煤矿为研究对象,黄陇侏罗系煤田永陇矿区煤层覆岩具有弱胶结、泥质含量高和单层厚度大等特点,侏罗系覆岩之上为巨厚高水压白垩系含水层,厚及特厚煤层开采时易在侏罗-白垩系交界上下形成高位离层积水;当导水裂隙与高位离层积水沟通时,形成离层水害。离层水害具有瞬时性、大流量并伴随强烈矿山压力显现等特点。研究结果表明:当工作面达到充分开采时,采空区两帮离层裂隙较为发育,中部处于压实区,最大横向高位离层位于梯形破坏区顶部;工作面上覆亚关键层的周期性破断造成工作面周期性来压、高位离层空间周期性扩张、闭合,导致宜君组水位周期性异常下降;工作面经长时间停采,恢复开采后,重复扰动覆岩诱发覆岩岩体结构失稳,导水裂缝带沟通离层空间,造成离层涌(突)水;水位突降、水位下降速率突增、微震大能量事件可作为1304工作面突水前兆信息;关键层的破断会引起微震能量事件,伴随关键层的快速回转、下沉扩大离层空间,造成宜君组水位异常下降;工作面多次复采造成覆岩自稳能力逐渐劣化严重,加快离层涌(突)水通道形成,离层涌(突)水通道逐步增大;随着出水次数增加,水位提前下降时间减少,微震能量事件能量降低,涌水量增大;采动过程中离层涌(突)水的前兆信息-白垩系含水层的水位变化以及矿井微震监测数据验证了模拟结果是可信的。

摘要：基于永陇矿区麟游区侏罗系煤层开采泥质弱胶结覆岩的特征,提出“水蚀效应”的采动覆岩离层水害致灾理论及防治技术,根据经验公式、该矿前期回采工作面现场实测及基于相似条件矿井实测导高发育规律,计算出该矿工作面开采覆岩破坏高度。根据组合梁原理,自上而下确定覆岩中坚硬岩层位置、各坚硬岩层破断距,确定了致灾关键离层空间位置。由地下水动力学非稳定流理论,计算得出工作面覆岩离层空间充水量。工作面回采期间,由于覆岩变形破坏,直通式导流泄水孔需要反复透孔才能保证泄水能力,泄水孔泄水连续性较差。为避免离层积水量过大,设计地面抽排离层水钻孔,降低宜君组水位,减少宜君组含水层对离层空间的补给强度,控制高位离层突水水害。根据预测导水裂隙带发育位置以及离层发育位置,确定抽排离层水钻孔结构及设备参数,通过对比发现抽水后附近水文长观孔水位及工作面矿压下降明显。

摘要：煤炭资源作为主要的化石能源,在国家的经济发展中具有十分重要的地位。煤矿的高产高效是我国未来煤炭行业的发展趋势,而影响煤矿高产高效开采的主要问题是煤矿安全,其中采空区煤炭自然发火又是煤矿主要灾害之一,实时准确监测煤矿采空区主要指标气体体积分数对防治煤自燃具有重要意义。基于可调谐半导体激光吸收光谱技术和多路复用的锁相技术,设计了一套集成度较高的多种指标性气体实时在线分析监测系统。该系统充分利用不同气体分子的“指纹”吸收谱线特征和DFB激光器的窄线宽、快速调谐的特性,通过检测目标气体的一条孤立的吸收线实现气体体积分数的快速检测,并在系统电路设计中采用多路扫描信号以及无相位误差的正弦调制信号,实现了使用一块锁相放大器,通过分时和自动切换通道对多采样点处的CH_(4),CO_(2),O_(2),CO,C_(2)H_(2)和C_(2)H_(4)等6种指标性气体体积分数同时在线监测。在实验室分别测试了系统对6种指标气体最低检测限分别为9.9×10^(-4),4.73×10^(-4),0.12%,7.2×10^(-7),1.3×10^(-6)和1.28×10^(-5),表明该系统具有较好的稳定度和较低的检测极限。并在合作煤矿通过井下束管抽采系统将采空区的进风巷和回风巷的气样,直接通入井下气体监测系统,完成实时气体体积分数现场试验验证,试验表明该系统可为煤矿安全生产和预警提供有效的数据保障,可以满足煤矿安全检测标准要求,促进对煤自燃特征信息指标体系的建立和分级预警方法的确定,便于实现对煤自燃隐蔽火源危险程度的判识和预警。