煤层底板突水后安全回采技术

分析了刘桥一矿Ⅱ62采区煤层底板突水原因，介绍了突水后的治理方案及注浆工艺；重点说明如何预防未开采区突水的方法：一边采取注浆加固煤层底板构造薄弱带，增大煤层底板有效隔水层厚度；一边将可能引起突水的高压水源用近位疏放的办法降低水压值，确保回采时突水系数比临界值低，从而达到安全回采的目的；对在同类地质条件下安全采煤具有一定的参考价值。     

童亭井田10煤层底板灰岩水的水文地质条件分析

在详细分析矿井地质及水文地质资料基础上，对童亭矿的水文地质特征进行分析，得出该矿10煤层灰岩是近于封闭的水文地质单元，并就采动对底板的破坏深度及突水系数进行了计算。     

基于PCA-BP神经网络模型的采场底板破坏深度预测方法

为了准确预测煤矿开采过程中底板岩层破坏深度,在综合考虑影响底板岩层变形破坏因素和数学描述可能性的基础上,选取煤层采深、煤层倾角、煤层采厚、工作面斜长、岩层抗破坏能力,以及是否有切穿型断层或破碎带这6个最主要影响因子作为分析预测破坏深度的判别指标.根据我国各煤矿采煤工作面实测资料,选取其中具有代表意义的实测数据组成6×3...     

突水系数法和板模型理论在煤层底板裂隙突水可能性预测中的应用

以袁店煤矿为例,从煤层底板岩石力学性质、底板隔水特征及底板岩性组合三个方面对煤层底板裂隙特征进行分析,同时采用突水系数法和板模型理论两种方法对煤层底板裂隙突水进行预测。两种预测结果均显示,在开采条件下煤层底板存在突水的可能性,开采该煤层时要制定合理的防水措施。     

非均布水压作用下采动煤层底板渗流与应力耦合破坏数值模拟

在原岩应力,地下水,地质构造和煤层扰动等因素的基础上,根据煤层底板含水层水压不均匀的特点,从渗流场与应力场共同作用的角度出发,建立了底板含水层非均布水压力学模型和倾向条状带的流固耦合模型。根据弹塑性理论求得煤层底板突水的极限水压力的弹性理论解和塑性理论解。运用FLAC3D数值模拟软件对采动工作面底板进行流固耦合数值模拟,分析了采动煤层底板的破坏特征和渗流特性。重点模拟工作面推进过程中非均布水压作用下底板的变形,破坏区域,孔隙水压力的变化等,得出非均布水压力对隔水岩层的破坏影响明显小于均布水压的重要认识。     

煤层底板破坏深度预测的GRA-FOA-SVR模型

针对煤层底板破坏深度影响因素冗余、预测方法种类繁多且参数优化较为困难的问题,选取支持向量回归机来预测煤层底板破坏深度,引入灰色关联度分析法和近年来较为流行的果蝇优化算法以用于影响煤层底板破坏深度的主控因素的提取和对常规支持向量回归机的优化,提出了煤层底板破坏深度预测的GRA-FOA-SVR模型;选取开采深度、煤层倾角、开采厚度、工作面斜长、煤层底板损伤变量和煤层切穿型断层或破碎带数等6个影响煤层底板破坏深度的因素,采用灰色关联度分析法选出关联度在80%以上的因素组成煤层底板破坏深度的主控因素;用果蝇优化算法对支持向量回归机参数进行迭代寻优,将最优参数代入支持向量回归机模型中。将测试样本的模型预测值与实测值、规程公式计算值、常规支持向量回归机计算值对比分析,结果表明:GRAFOA-SVR模型比规程公式和常规支持向量回归机的预测误差更小,更能有效地预测煤层底板破坏深度。利用排序加权平均算子法将GRA-FOA-SVR模型同下四带理论公式、岩石力学试验和规程公式融合,提出了预测煤层底板破坏深度的多源信息融合的方法,并以良庄井田51302工作面为例,表明了该融合方式的实用性,最后据此方法预测出了肥城煤田6个工作面的煤层底板破坏深度。     

煤层底板突水的断裂力学模型

基于煤层底板发育的各种结构面特点,运用断裂力学理论,建立底板突水的断裂力学模型,并提出了底板安全隔水层厚度计算公式.     

费歇判别模型在煤层底板突水中的应用

为了丰富煤层底板突水预测理论和方法,结合实际资料分析,根据判别函数应满足I值最大的判别原则,采用采高、隔水层厚度、煤层倾角、断层距工作面距离作为底板是否突水判别的重要因素。选取9个突水工作面和10个不突水工作面作为底板是否突水预测的样本,建立费歇准则判别函数。并选取已开采的工作面对判别函数进行验证。通过与工作面的实际情况对比,证明费歇准则判别模型对判别煤层底板是否突水具有较好的应用价值。     

煤层顶底板突水事故风险系统安全性评价

提出用模糊综合评价理论来解决煤层底板突水事故风险系统安全性评价问题,并论证了其可行性;介绍了如何建立煤层底板突水评价模型,并着重介绍了用层次分析法确定评价因素权重的问题,最后得出得评价效果为煤层底板突水事故预防措施的制定提供了参考和依据。     

离散元数值模拟在公路隧道围岩变形破坏机制研究中的应用

本文运用离散元数值模拟研究隧道围岩变形破坏机制,在地质跟踪调查的基础上,找出围岩变形破坏规律,将水平岩层隧道围岩破坏过程分成三个阶段,为隧道支护措施优化提供设计依据．     

特厚煤层综放开采覆岩运移规律的相似材料试验研究

为研究特厚煤层开采上覆岩层垮落特征及覆岩运动规律,以铁煤集团大平煤矿某工作面特厚煤层为原型,运用室内相似材料模拟技术,对煤层开采过程中上覆岩层的周期来压、垮落步距、岩层位移、破坏规律进行模拟和观测研究。结果表明,随着工作面的推进,岩层裂隙自下而上不断发展,初次垮落步距为69m,老顶垮落步距为23m和周期垮落步距为46-52m。覆岩离层存在于采空区正上方的0.7H范围内,最大值位置随高度的增加而在水平方向上远离开切眼位置。本模拟实验结果为特厚煤层综采技术的应用和推广提供了理论依据。     

任楼煤矿10煤层厚度变化成因探析

任楼煤矿10煤层位于山西组中部,结合10煤层变化的特点,分别从沉积环境、沼泽基底不均衡沉降和河流的同期冲刷、后期构造变动、基底不平、岩浆侵入作用等方面进行了分析研究,得出沉积环境、河流的同期冲刷、后期构造运动是影响任楼煤矿10煤层厚度变化的主要因素,沼泽基底不均衡沉降、基底不平影响甚微,与岩浆侵入无关的结论。这对充分利用煤炭资源和今后煤炭的开采具有重大意义。     

煤层综采面底板岩石松动爆破参数设计

为达到既能有效松动岩体,同时又降低爆后岩石的大块率,提高爆破能量的利用率,提出了煤层综采面底板岩石松动爆破技术参数（炮孔装药量、炮眼深度、抵抗线、炮眼密集系数、装药结构和炮孔堵塞等参数）设计和优化的方法;通过刘庄煤矿综采面煤层底板岩层深孔松动爆破现场试验,确定实际松动爆破技术方案和爆破参数,取得了良好的爆破效果。     

近距离煤层巷道锚杆锚索联合支护参数数值模拟研究

基于甘庄煤矿近距离煤层巷道锚杆描索联合支护参数设计,从近距离煤层巷道闱岩实际及本矿巷道乏护现状出发,采用MIDAS/GTS数值模拟,分析了近距离煤层巷道围岩位移、应力分布及破坏范围;研究了不同因素对巷道旧岩变形与破坏的影响,设计得出合理的是护参数,进而提高锚杆锚索联合支护参数设计的科学合理性及实用可靠性,进一步发挥锚杆支护技术的潜力,为近距离煤层巷道支护提供理论依据及技术支持     

高瓦斯煤层冲击地压特征机理研究现状

文章通过综合相关文献总结了高瓦斯煤层冲击地压灾害的特征和机理,并分析了研究中存在的问题及展望。     

自燃煤层窄煤柱综采工作面综合防灭火技术

分析了窄煤柱开采条件下,自燃煤层综采工作面容易发生自燃的地点及引起自燃发火的因素,介绍了针对以上地点不同的发火因素,所采取的包括均压灭火、埋管灌浆、注水、顶板走向钻孔灌浆等综合防灭火技术的应用及取得的效果。     

大倾角、破碎顶板薄煤层综采实践与探索

长期以来,由于受到设备的制约,大多数矿井对薄煤层的开采仍采用炮采工艺,回采率较低,从而造成煤炭资源的大量浪费,而且工效较低,制约着矿井的生产发展。因此,研究薄煤层机械化开采技术势在必行。2003年,开滦(集团)东欢坨矿业分公司根据企业自身的实际情况和企业发展需要,着力于这一课题的研究,取得了较好效果。