文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 王旭峰(浅埋煤层支护

王旭峰(浅埋煤层支护

王旭峰(浅埋煤层支护
王旭峰(浅埋煤层支护

回风大巷防止误穿煤层施工安全技术措施(2021版)

Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 回风大巷防止误穿煤层施工安全 技术措施(2021版)

回风大巷防止误穿煤层施工安全技术措施 (2021版) 导语:做好准备和保护,以应付攻击或者避免受害,从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见,安全是目的,防范是手段,通过防范的手段达到或实现安全的目的,就是安全防范的基本内涵。 一、工程概况 1、概述:我部承建的木孔煤矿+650m回风大巷(涟邵掘进段)工程,现已施工K0+8m,标高为:+650m,剩余工程量约为1351m。井筒布置在4#~5#煤层之间的硅质灰岩、粉砂岩中,以硅质灰岩作为标志层施工。 2、地质说明:根据地质勘探报告及生产揭露资料,4#~5#煤层层间距26.3m~28m之间,主要岩石为硅质灰岩,一般厚度在3.8m左右;粉砂岩厚度在4m左右,砂页岩;岩石化学性质属中等较硬。按地层的成积环境分析,不会形成溶洞、溶蚀裂隙带。硅质灰岩以下8m左右有一复合煤层,平均厚度在0m~0.3m。据勘探钻孔330 3、3307、3303 补一号钻孔及已掘巷道资料分析,层位基本吻合。在施工区段内无大型地质构造,但局部会出现小断层。矿井地质类型较简单(详见柱状图)。

煤矿保水开采技术

中国矿业大学 题目:保水开采技术 2014年10月26日

摘要: (3) 一、研究背景 (3) 二、煤炭开采对地下水的影响分析 (4) 1.1煤炭开采对地下水水位的影响 (4) 1.2煤炭开采对地下水水质的影响 (4) 三、保水开采技术途径 (5) 2.1 合理选择开采区域 (5) 2.2留设防水煤岩柱 (5) 2.3 应用保水采煤方法 (5) 2.4对采矿区实施充填 (6) 2.5 长壁工作面快速推进 (6) 四、煤矿保水开采主要影响因素 (7) 五、榆神府矿区保水开采实践 (7) 4.1矿区概况及水资源破坏情况 (7) 4.2保水开采工程技术措施及保水效果 (8) 六、煤矿保水开采的研究方向 (9) 七、结语 (9) 参考文献: (9)

针对采煤过程对区域水文地质的影响和对地下水资源的破坏问题,从煤矿开采对地下水位、水质的影响,工作面的布置、煤岩柱的留设、采煤方法、长壁工作面快速推进等方面提出了保水开采的技术途径。以榆神府矿区保水开采实践为例讲述保水开采方法的效果,总结了保水开采技术今后的研究方向,提出了可行性研究方位,完善了保水开采技术的理论体制。 关键字:保水开采、水资源破坏、煤矿水位、水质 一、研究背景 长期以来,我国煤炭开采一直是以牺牲矿区环境为代价,在煤炭开采后,造成农田以及建筑物破坏、村庄迁徙、矸石堆积如山,河川迳流量减少,部分地区地下水水源干枯、土地沙漠化等矿区生态环境严重破坏的问题。随着我国煤炭产量的不断增加,煤炭开采所带来的环境问题愈加突出,其中水资源的破坏问题最为明显,也最为敏感,因为我国大部分矿区分布在中西部干旱半干旱地区。煤矿开采过程中破坏了地下含水层的原始迳流,大量排出地下水;采空区上方导水裂隙带与地下水体贯通,形成大规模地下水降落漏斗,造成区域含水层水位下降,直接影响到区域水文地质条件。采动影响稳定后产生的地表沉陷往往影响到地表水体 (河流、湖泊、井泉等)的原来形态,造成部分沟泉水量减少甚至干涸;影响当地居民正常的生产生活,进而影响区域植被生长,甚至土地沙漠化。我国每年采煤破坏地下水22亿m3。而同期南水北调工程的调水量为448亿m3、总投资约5 000亿,此外,不少矿井发生突水事故,造成经济损失。可见保水开采的经济效益、社会效益、生态效益是巨大的。随着人们对环境保护意识的加强,越来越强调发展与环境相协调的煤炭开采技术,即开发绿色采矿技术,对水资源的保护性开采技术,是绿色采矿技术的核心内容之一.保水开采刻不容缓我国西北地区煤炭资源丰富,煤层厚、埋藏浅,人为的疏干排水和采动形成的导水裂隙造成煤系含水层的自然疏干和第四系含水层的流失,破坏了地下水资源,使原本脆弱的西部环境问题更加突出。因此,在采煤前查明矿区水资源分布范围和状态,掌握含水层、隔水层厚度等水文地质资料,合理选择采矿工艺,有效控制覆岩破坏,进行保水采煤或尽可能的减少对水资源的破坏,是煤矿区保水开采重要研究内容?。保水开采的目标是在防治采场突水的同时,对水资源进行有意识的保护,使煤炭开采对矿区水文环境的扰动量小于区域水文环境容量。研

探立井煤层回风大巷连接处施工安全技术措施

探立井煤层回风大巷连接处施工安全技术措施一、工程概况: 浙江中宇实业发展有限公司承建的巴州东辰工贸有限公司卫东冲沟煤矿的探立井C10煤层回风巷连接处,位于 探立井井筒标高+1212.00米处(连接处巷道顶板标高)的西侧,距探立井井口427.10(连接处巷道顶板)~431.6米(连接处巷道底板)。 探立井井筒在施工到C10煤层回风巷连接处顶板上5米起至底板向下5米止,总长度14.5米的井筒段,采取补强支护,原井筒采用的C35素混凝土永久支护改为钢筋混凝土支护,砌壁厚度450mm,其余锚网喷支护规格不变。 根据建设单位提供的验证钻孔柱状图资料:回风井井底连接处段自上向下岩性依次为粉砂岩(1.4米)、C10煤层(1.6米)、粉砂岩(1.6米)、煤泥(0.25米),粉砂岩(10.2米),岩层较稳定,对施工较为有利。 二、工程量及支护方式 探立井C10煤层回风巷连接处总长度7.5m,采用锚网喷+钢筋混凝土砌碹联合支护,其中1-1断面长度6m,净宽*净高=4600*4100mm,掘进断面宽*高=5640*4820mm,2-2断面为井筒与回风巷过渡段,长度1.5m,掘进高度由5220mm过渡到4820mm,顶板坡度为15°,宽度和1-1断面宽度相同。支护锚杆间排距800*800mm,锚杆规格为¢20*2200mm,每孔使用MSCKb2360锚固剂2支,全断面铺设网片,网片规格为¢6*2000*1000mm,网目 为100*100mm,喷浆强度为C20,喷浆厚度70mm,钢筋混凝土支护厚度450mm,钢筋规格为¢18mm,绑扎钢筋的网目为300*300mm.(附巷道支护图) 水沟布置在巷道的中间位置,掘进断面500*400mm,净断面300*300mm,水沟采用混凝土砌筑,厚度100mm,强度C20. 地坪采用混凝土铺砌,铺砌厚度200mm,强度C20,连接处巷道为3‰下坡。

保水开采缓解煤水之殇_武晓娟

中国能源报/2013年/2月/4日/第016版 煤炭 采煤与水资源矛盾日益突出 保水开采缓解煤水之殇 本报记者武晓娟 生态环境对能源发展的约束已凸显,绿色发展迫在眉睫,我国生态环境难以继续承载粗放式发展。随着我国煤炭产量的不断增加,煤矿开采带来的环境问题日益突出,其中水资源的破坏问题最为明显,尤其是我国西北部地区。 国务院日前印发的《能源发展“十二五”规划》(以下简称《规划》)提出,要安全高效开发煤炭,积极推广保水开采、充填开采等先进技术,实施采煤沉陷区综合治理。因地制宜开发煤炭共伴生资源,大力发展矿区循环经济。 噬水之祸 煤炭开采后形成采空区,进而引起顶板岩层的变形和破裂,甚至造成岩体冒落、塌陷,煤层上覆岩层中会形成导水裂隙带。 专家介绍,煤炭开采过程中,容易破坏地下含水层的原始径流,大量排出地下水。采空区上方导水裂隙带与地下水体贯通,形成大规模地下水降落漏斗,使地下水、部分地表水和大气降水沿这些裂隙通道,流入矿井形成矿井涌水。同时,造成区域含水层水位下降,直接影响区域水文地质条件。 矿井水受煤层中伴生的含硫矿物质及煤尘、岩屑等影响,极易在井下被污染,形成酸性矿井水,不加处理将难以利用,造成水资源的极大浪费。我国平均开采1吨煤要破坏近1吨水,据报道,山西采1吨煤要破坏2.5吨水,我国最高可达近10吨。 采动影响稳定后,产生的地表沉陷,往往影响到地表水体的原来形态,造成部分沟泉水量减少,甚至干涸。同时,影响当地居民正常的生产、生活,进而影响区域植被生长,甚至造成土地沙漠化。因为地下水的大幅下降,矿区地表塌陷等因素,极易造成矿区水土流失。 官方数据显示,若《煤炭工业发展“十二五”规划》发展目标全部实现,到2015年,14个煤炭基地采煤需水量将达66.47亿立方米。另据统计数据,预计到2020年,仅神东矿区对水资源的需求量就高达每天112.2.-153.06万立方米,相当于两三个百万人口规模特大城市的全部需水量。 目前,我国年用水总量已突破6000亿立方米,全面天平均缺水量超过1亿立方米,已经有2/3的城市缺水。国际能源署(IEA)发布的《世界能源展望2012》指出,2035年,中国由能源生产导致的水资源消耗将比2010年增长83%,其中煤炭生产和消费是水资源消耗的主要因素。 觉醒之途 资料显示,阳泉煤矿疏于排水,引起娘子关泉干涸、断流,1981年山西省阳泉开始组织有关专家研究保护水资源措施,是我国最早探讨水资源保护之举。由于陕北浅埋煤层的大规模开采引起日益严重的环境问题,上世纪90年代开始,科研人员开始从地质和环境灾害角度,对陕北榆神府矿区浅埋煤层开采进行研究。 在陕北侏罗纪煤田开采过程中,造成萨拉乌苏组地下水的严重渗漏与生态环境恶化。针对该问题,煤田地质专家范立民1992年首次提出“保水采煤”观点。该词的明确使用,又是在《中国西部侏罗纪煤田(榆神府矿区)保水开采与地质环境综合研究》项目中。之后,大批煤炭科研人员在保水开采方面进行深入研究并积累了诸多经验,形成一定的科学体系。

地面开挖煤层安全技术措施

地面开挖煤层安全技术措施根据国家和新疆自治区能源政策,为创造良好的社会效益和企业经 济效益,最大限度的减少能源的浪费和污染环境。为全面实现我托 克逊煤矿安全生产任务的完成,为对我矿矿区内火区的治理,结合 本矿实际情况,为了防治在地表开挖和回填采煤塌陷区期间及井上、下煤炭自燃发火,特此制定挖掘机在采挖我矿火区上部煤层期间的 安全技术措施。 一、开挖采空区的安全技术措施 本矿+1932m水平中央风井上部,在东西两翼原乡镇小煤窑曾开采过 煤层,在开采期间发现有明火现象及发生煤炭自燃发火现象,很多 小煤窑并没有采取办法进行灭火,在地表表面看似完整,实则在地 表露头煤层下部有大量采空区存在。因此在采挖过程中要及时消除 空巷、采空区对漏填作业安全的威胁,预防挖掘机、车辆等运输设 备在采空区上部作业时发生坠车、翻车、山体滚石及山体滑坡等事故。必须在清理露头煤层的生产过程中加强对空巷、采空区的管理,仔细核对采挖区域的地质情况,让采挖和装运设备人员了解此区域 内道路和采挖地段的实际情况。

1、采空区作业 (1)、在确定可以采挖的区域后,如有此地区的详细资料,即可马 上施工,如技术资料不明确,则必须在规定采挖区域进行地质勘测,以获得可采挖的范围大小和深度。 (2)、根据采挖区域的地质资料,在危险区域要设置警示牌,以防 挖掘机和运输车辆误入危险地段。 (3)、根据我矿技术地质资料和防灭火队在此区域内的钻探资料, 已经标明在此次采挖地段内,煤层下部6m--10m左右存在以前老窑 采空区巷道在巷道范围内挖掘深度达到2m后,由防灭火队再安装钻 机进行全方位的钻孔施工,每间隔5m花型布置钻孔以明确巷道及采 空区的情况,施工深度为20m,如未能探测到老窑采空区巷道,则挖掘机继续采挖工作,一旦探测到老窑采空区巷道后,采挖工作必须 停止施工,根据探测的情况,及时反映到矿具体负责人,经矿研究 决定采挖的工作。 (4)、用挖掘机从采空区暴露端头的一侧开始挖掘。由于托克逊煤 矿东翼煤层倾角较大,倾角一般均在83℃-87℃左右,东翼清理煤层

浅埋煤层矿压显现的基本规律

浅埋煤层矿压显现的基本规律 神府东胜矿区是目前我国探明储量最大的煤田,埋藏浅、上覆厚松散沙层是神东矿区煤层的典型赋存特征。但矿井初期开采实践表明,煤层埋藏浅却不一定矿压显现缓和。若支护不当则容易发生冒顶事故。 标签:浅埋煤层矿压显现支护 0 引言 神东矿区探明储量大、煤质优,是西部煤田大开发的重要战略要地。埋藏浅、上覆厚松散沙层是该矿区煤层的典型赋存特征。为掌握这种特殊条件下的顶板破断和来压规律,以寻求有效的顶板控制方法,我们先后对大柳塔C202普采工作面、1203综采工作面、进口设备装备的20601综采工作面以及20604高产高效工作面进行了矿压观测,通过对这四个不同支护条件的长壁工作面的实测来认识浅埋煤层工作面的矿压显现的基本规律[1]。 1 矿压显现情况 神东矿区地层赋存特征属于典型浅埋深煤层或近浅埋深煤层。神东矿区地层赋存的总特征是:煤层埋藏浅,顶板基岩薄,地表为厚沙土覆盖层。在神东矿区开发的初期和中期,基本上为典型浅埋煤层或近浅埋深煤层[2]。 1.1 各工作面的矿压显现主要特点这四个工作面的矿压显现情况简单概括如下[3]: 1.1.1 大柳塔煤矿C202试采工作面是该矿区第一个长壁工作面,采高 2.0m,覆岩中基岩厚20-50m,沙土载荷层厚15.0-30.0m,矿压显现主要特点如下:①老顶初次来压步距为24m;周期来压明显,一般为6~9m。②来压时顶板沿煤壁产生台阶下沉,下沉量达350~600mm,台阶下沉范围沿工作面长度最大达70m (工作面长度为102m);③摩擦式金属支柱不能够平衡顶板压力,不利于管理顶板。 1.1.2 大柳塔煤矿1203综采工作面是该矿区第一个普通综采工作面面,采高4.0m,覆岩中基岩厚15~40m,沙土载荷层厚15.0~35.0m,矿压显现主要特点如下:①工作面初次来压顶板出现自工作面到地表沿煤壁的全厚度切落。工作面中部约90的范围内(工作面长度为150m)顶板沿煤壁切落,其中31m的范围内切落最为严重,顶板最大台阶下沉量达1000mm,工作阻力为3500 kN/架,液压支架安全阀开启率达100%,支架活柱下缩量达260mm,在液压支架下架设3根液压支柱才控制住了顶板继续下沉,防止了支架大面积被压死,矿压显现剧烈;②工作面周期来压同样为覆岩全厚整体切落,观测期间4次周期来压支架载荷急剧增加,安全阀大部分开启,顶板淋水增大,部分支架油缸臌胀和胀裂;来压步距最大15m,最小9.4m,平均1 2.0m;③初次来压时,工作面和开切眼煤壁线对应的地表出现地堑,地堑落差为0.22,说明初次来压覆岩移动直至地表,顶板基岩的破断是全厚度切落,其切落线就

郭家滩煤矿含_隔_水层特征及井筒充水因素_田亚飞

收稿日期:2014-07-23 作者简介:田亚飞(1974—),男,陕西佳县人, 1997年毕业于中国地质大学(北京)岩土工程专业,工程师,从事岩土工程及煤矿地质技术研究与管理工作。 郭家滩煤矿含(隔)水层特征 及井筒充水因素 田亚飞 (陕西榆林能源集团有限公司,陕西榆林719000) 摘 要:针对榆神矿区三期开发区郭家滩煤矿井筒施工区水文地质条件,分析了井筒施工区的含水 层、隔水层特征,研究了井筒充水因素,对于井筒施工和含水层结构保护具有一定意义。 关键词:水文地质条件;含(隔)水层;保水采煤;井筒充水因素;榆神矿区中图分类号:TD163文献标识码:B 文章编号:1671-749X (2015)01-0103-03 Characteristics of aquifers and water-filling factors of shaft in Guojiatan Coal Mine TIAN Ya-fei (Shaanxi Yulin Energy Group Co.,Ltd ,Yulin 719000,China ) Abstract :According to the hydrogeological conditions of shaft construction area of Guojiatan Coal Mine in Yushen mining area ,the paper analyzed the characteristics of aquifer in shaft construction area and water filling factors of shaft.The results can provide references for shaft construction. Key words :hydrogeological condition ;aquifer ;water-preserved mining ;water-filling factor of shaft ;Yushen mining area 0引言 榆神矿区郭家滩煤矿是我国西部即将建设的一 处特大型煤矿, 设计年产1000万t ,全部采用综合机械化采煤技术。煤矿建设前,对井筒穿过区进行 了综合勘查,以便查明井筒穿过区的水文地质条件,制定井筒防治水技术措施,确保井筒施工顺利进行,同时保护井筒施工区含水层结构,实现地下水资源保护与矿井开采同步协调发展。本文将以勘查资料为依据,分析井筒含水层、隔水层特征,研究井筒充水因素,为科学施工提供依据。 1 井筒含水层及隔水层特征 1.1 含水层特征 萨拉乌苏组及风积沙孔隙潜水含水层:①井筒 区内井检孔揭露厚度11.50 25.10m ,风积沙的岩 性为浅黄色、 褐黄色细沙、粉沙,疏松;萨拉乌苏组岩性主要为灰褐色中细粒砂,及灰白色、灰黄色细砂及粉细砂。含水层厚度8.23 17.79m , 平均厚度为11.29m ;水位埋深2.51 5.74m ,平均埋深为3.88m 。根据钻孔资料该含水层为透水性强,富水性弱 中等的含水层。富水程度主要受降雨量制约和土层顶面形态控制。应注意的是,沙层水的水位动态,分布范围与大气降水的丰欠直接相关,沙层水位随着一年中降水量的变化相应变化。本次钻探工程施工时正值冬春交际, 冻土层未融即溶之时,潜水位较浅,地表水塘、海子田间疏水渠水位均较高,但 随着时间的推移至本次野外施工结束时,很多的小水塘、 海子和水渠已干涸或近干枯,此为例证;②据抽水试验,单位涌水量0.27537 0.46827l /s.m ,平均0.35898l /s.m ;统径统降单位涌水量0.07052 0.10086l /s.m ,平均0.07901l /s.m ,富水性弱 中等;渗透系数3.11849 8.94400m /d ,平均 3 01第1期田亚飞郭家滩煤矿含(隔)水层特征及井筒充水因素

顺层钻孔施工安全技术措施方案

整体解决方案系列 顺层钻孔施工安全技术措 施 (标准、完整、实用、可修改)

编号:FS-QG-41075顺层钻孔施工安全技术措施 Safety technical measures for bedding construction 说明:为明确各负责人职责,充分调用工作积极性,使人员队伍与目标管理科学化、制度化、规范化,特此制定 1、概述 为做好****工作面瓦斯治理工作,根据***科要求,钻机工区负责在****顺槽钻场内施工顺层抽采钻孔,为确保钻孔安全顺利施工,特编制此措施,待会审后贯彻执行。 2、巷道及瓦斯地质概况 2.1、巷道基本情况 ****顺槽设计长度3500m,工作面标高为-387~-458m。巷道及钻场以锚索网支护为主,锚索网支护时巷道断面形状为直墙斜顶梯形,其断面尺寸:净宽×中高=5.0m×3.0m,s净=15.0m2;遇顶板破碎时,采取架棚支护,巷道断面形状为直墙半圆拱形,其断面尺寸:净宽×中高=5.0m×3.7m,s净=15.82m2。 2.2、煤层赋存及顶底板岩性

本面煤层有起伏,结构简单,煤层较稳定,煤厚2.71~5.45m,平均煤厚2.7m。煤层性质为:黑色,块状及粉末状,半亮型煤为主,夹有镜煤及丝炭,局部含泥岩夹矸。煤层产状为:150°~280°∠13°~27°。老顶为粉细砂岩,局部地段老顶砂岩直接覆盖在煤层之上,煤层直接顶为砂质泥岩,老底为细砂岩,直接底为泥岩。 2.3、地质构造 根据三维地震勘探资料及巷道实见地质资料分析,该面**煤层整体呈单斜构造,该面范围内发育有5条断层,断层落差在0~13m,对采掘等存在一定的影响。 2.4、煤层瓦斯赋存 根据实测瓦斯资料,工作面内6煤瓦斯含量为3.18~5.07m3/t,瓦斯压力为0.19~0.7mpa,瓦斯放散初速度△p:3.22~6.48。 2.5、通风情况 ****顺槽分别安设2台2×30kw和2台2×45kw局扇,一台45kw局扇和一台30kw局扇同时使用,另外两台备用,局扇采用双专供电。采用∮1000mm胶质阻燃风筒,风筒距迎

浅埋煤层的矿压特征与浅埋煤层定义

第21卷 第8期 岩石力学与工程学报 21(8):1174~1177 2002年8月 Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering Aug.,2002 2000年12月21日收到初稿,2001年2月19日收到修改稿。 * 国家自然科学基金(50104009)和陕西省教委专项科研计划(00JK219)资助项目。 作者 黄庆享 简介:男,1966年生,1987年毕业于西安矿业学院采矿专业,1998年在中国矿业大学(徐州)获博士学位,现任教授、系副主任,主要从事采矿工程和岩层控制方面的教学与科研工作。 浅埋煤层的矿压特征与浅埋煤层定义 黄庆享 (西安科技学院采矿系 西安 710054) 摘要 根据3个不同条件的浅埋煤层工作面矿压实测,得出了中国特大浅埋矿区顶板破断规律与普通采场不同,主要特征是顶板切落式破断和台阶下沉,顶板垮落一般形成冒落带和裂隙带。并初步提出了以关键层、基载比和埋深为指标的浅埋煤层定义,为正确建立顶板结构模型和进行顶板控制奠定了基础。 关键词 浅埋煤层,矿压特征,定义  分类号 TD 31 文献标识码 A 文章编号 1000-6915(2002)08-1174-04  1 引 言 神府东胜煤田探明储量223.6 Gt ,占全国探明 储量的1/3,相当于70个大同矿区、160个开滦矿 区,是我国目前探明储量最大的煤田,也是世界七 大煤田之一[1]。神东矿区目前及今后相当一段时期 内,各矿开采区域大部分集中于埋深在100~150 m 以内的浅部。埋深浅、基岩薄、上覆厚松散沙层是 煤层典型赋存特征。 实践表明,煤层埋藏浅并不一定就矿压小,长 壁工作面普遍出现有台阶下沉现象,矿压显现剧烈 (图1)[2],浅埋煤层工作面顶板破断运动具有特殊 性[3]。如何从岩层控制意义上判断浅埋煤层,是岩 层控制必须解决的问题。本文根据观测认识浅埋煤 层顶板矿压基本特征与规律,探讨岩层控制意义上 的浅埋煤层定义,为正确进行顶板控制提供依据。 2 普采工作面矿压显现特征 C202工作面是大柳塔煤矿的试采工作面,开采2-2煤层,厚度3.8 m ,倾角约 3°,埋藏深度平均为65 m 。煤层顶板直接顶厚度一般为3 m 左右,为粉砂岩、砂质泥岩。老顶厚度为17.3 m ,岩性为砂岩和砂质泥岩。开采区上方烧变岩厚度为20 m 左右,其上为毛乌素沙漠风积沙覆盖层。工作面长度为 图1 被压坏的液压支架 Fig.1 Damaged supports 102 m ,采高2.2 m ,爆破落煤,日进1循环,循环进尺1.2 m 。采用HZWA 摩擦支柱配合HDJA-1200铰接顶梁支护,见四回一,全部垮落法管理顶板。 观测期间经历了6次周期来压,主要来压特征见图2,有以下特点: (1) 老顶初次来压步距为24 m ,周期来压步距 不大,一般为6~9 m 。 (2) 周期来压明显,“三量”的增值倍数大,平 均为2.6~3.8。 (3) 来压的主要特征是沿煤壁产生台阶下沉, 台阶下沉量为350~600 mm ,最大一次沿工作面中 下部下沉范围长达70 m ,说明老顶岩块本身不能形 成稳定的铰接岩块或砌体梁结构。

浅埋煤层覆岩隔水性与保水开采分类

第29卷 增2 岩石力学与工程学报 V ol.29 Supp.2 2010年9月 Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering Sept .,2010 收稿日期:2009–12–31;修回日期:2010–04–05 基金项目:国家自然科学基金资助项目(50574074);教育部留学回国人员科研启动基金资助项目(教外司留[2008]890号);榆林市产学研合作项目;陕西省重点实验室科研项目 作者简介:黄庆享(1966–),男,博士,1987年毕业于西安矿业学院采矿工程专业,现任教授、博士生导师,主要从事矿山压力与岩层控制方面的教学与研究工作。E-mail :Huangqx@https://www.wendangku.net/doc/6c1071256.html, 浅埋煤层覆岩隔水性与保水开采分类 黄庆享 (西安科技大学 教育部西部矿井开采及灾害防治重点实验室,陕西 西安 710054) 摘要:通过陕北浅埋煤层保水开采的模拟研究与采动损害实测,揭示采动覆岩裂隙主要由上行裂隙和下行裂隙构成,采动裂隙带的导通性决定着覆岩隔水层的隔水性。实验分析上行裂隙带发育高度的计算公式,模拟测定下行裂隙带的发育深度。基于采动裂隙发育程度与采高和隔水岩组的关系,提出以隔采比为指标的隔水性判据,由此将保水开采分为自然保水开采、可控保水开采和特殊保水开采3类,为浅埋煤层保水开采提供科学依据。 关键词:采矿工程;浅埋煤层;覆岩;隔水性;保水开采 中图分类号:TD 32 文献标识码:A 文章编号:1000–6915(2010)增2–3622–06 IMPERMEABILITY OF OVERBURDEN ROCK IN SHALLOW BURIED COAL SEAM AND CLASSIFICATION OF WATER CONSERV ATION MINING HUANG Qingxiang (Key Laboratory of Western Mine Exploitation and Hazard Prevention of Ministry of Education ,Xi ′an University of Science and Technology ,Xi ′an ,Shaanxi 710054,China ) Abstract :According to simulation model tests and water conservation of overburden rock in shallow-buried coal seam ,it is revealed that the cracks of overburden rock induced by mining are mainly composed of upward cracks and downward cracks ;the impermeability of overburden impermeable layer depends on the interpenetration of mining crack zone. The calculation formula of the developing height of upward crack zone is analyzed ;and the developing depth of downward crack zone is also measured by simulation. Based on the relationship among developing degree of mining crack ,mining height and impermeable layer ,the impermeability criterion is put forward by the ratio of impermeable layer thickness to mining height. The water conservation mining is divided into 3 types ,i. e. nature water conservation mining ,controllable water conservation mining and special water conservation mining ,which provide scientific basis for shallow buried coal seam mining. Key words :mining engineering ;shallow buried coal seam ;overburden rock ;impermeability ;water conversation mining 1 引 言 我国西部毛乌苏沙漠边缘地下煤层储量丰富, 仅陕西境内的榆神府煤田含煤面积约2.7×104 km 2,总储量约2.4×1011 t ,被列为世界七大煤田之一[1]。目前,该矿区正在大规模开发,2008年区内原煤产量1.55×108 t ,并且以每年2.0×107 t 的速度递增。

揭露B8煤层施工安全技术措施概论

第一章编制概况 第一节概述 中煤能源新疆鸿新煤业有限公司苇子沟煤矿回风井二期工程回风探巷(绞车回风巷),目前,回风探巷(绞车回风巷)预计在变坡点往下27m处揭露B7煤层,穿过B7煤层12.2m,B8煤层在B7煤层往下33.5m,揭露B8煤层,为了保证揭露煤层时间、安全及质量特编制此措施 附图1:苇子沟煤矿回风探巷预测地质剖面图 第二节编制依据 (1)回风斜井井筒旁ZK204、ZK301单孔柱状图 (2)《苇子沟煤矿勘探报告》 (3)《中煤能源新疆鸿新煤业有限公司苇子沟矿井改扩建初步设计》 (4)《煤矿安全规程》 第二章地质概况 一、煤层 根据《苇子沟煤矿勘探报告》获悉,井田内控制全区可采、大部可采煤层6层,自上而下依次编号为B5、B6、B6下、B7、B8、B8上,累计全层平均厚度23.06m,累计纯煤可采平均厚度22.94m。本次揭露的B8煤层的控制情况、基本特征及变化规律分述如下。 B8煤层位于B7之下,为西山窑组下段(J2x1)的中部煤层。井田内未见B8煤层露头,南侧浅部煤层已火烧,地表水平火烧宽度达1km,火烧面积2.52km2。 井田内有26个钻孔控制了该煤层所在层位,除ZK401钻孔煤层火烧外,有25个钻孔见到该煤层,25个见煤点均可采,可采指数1。控煤水平标高294.07m(ZK306)~1508.18m(ZK408),控制深度245.25m(ZK301)~

1110.10m(ZK306)。 为区内第二厚煤层,煤层稳定,属全区可采煤层。煤层厚度变化较小,由北东向西南煤层由薄变厚,由厚煤层过渡到特厚煤层,东部、北东部以厚煤为主,西部、西南部为特厚煤层,中北部ZK203钻孔煤层最厚达7.64m,纯煤厚度7.64m,西部ZK404钻孔煤层最薄为3.29m。B8煤层全层厚度3.29~7.64m,平均5.13m,全层厚度标准差1.25,变异系数24%;可采纯煤厚3.29~7.64m,平均5.02m,纯煤厚度标准差1.22,变异系数24%。 煤层全区可采,可采面积约为15.56km2,可采面积占应分布层位面积的100%, 该煤层结构较简单,控煤7个钻孔中4个钻孔含夹矸,其中3个钻孔含1层夹矸,1个钻孔含2层夹矸,夹矸厚度0.45~1.10m,平均夹矸厚度0.68m,平均含矸率2.20%,夹矸岩性以泥岩为主,个别为炭质泥岩。 煤类7个见煤点均为31BN不粘煤 顶板岩性粗砂岩岩为主,个别为泥岩和炭质泥岩;底板岩性以泥岩为主,个别为粉砂质质泥岩,粗砂岩岩。 与上部B7煤层间距3.94~34.60m,平均间距14.38m,煤层东部和西南部煤层间距较大,多大于12m. 二、瓦斯 2009年,呼图壁县煤炭工业管理局确定苇子沟煤矿瓦斯相对涌出量3.33m3/t,绝对涌出量0.66m3/min;二氧化碳相对涌出量3.49m3/t,绝对涌出量0.69m3/min;生产过程中采掘工作面瓦斯含量一般在0.02%~0.1%之间,将该矿井确定为低瓦斯矿井。 在揭露B6、B7煤层过程中,未发现瓦斯超限和瓦斯压力现象。

保水开采

保水开采 班级:采矿2014级1班姓名:阮泽宇学号:01140041 摘要:保水开采的概念包括下列三个层次的内涵:首先要避免才没工作面的突水事故,实现工作面安全高效开采;其次,采取技术减少采煤对地下含水层的破坏程度,保护地下水资源;第三,要对矿井疏排水进行资源化利用,一定程度上实现“煤水共采”,同时对采煤破坏的含水层进行恢复和再造。本文通过举例介绍部分保水开采的方法。 1.浅埋煤层保水开采岩层控制实例 我国西部浅埋煤层保水开采的核心理念是保护生态水位,保水开采岩层控制的理论基础是隔水层的稳定性。基于陕北浅埋煤层煤水赋存条件,通过物理模拟和地裂缝实测分析,揭示了浅埋煤层隔水岩组的“上行裂隙”和“下行裂隙”发育规律,发现了“上行裂隙”和“下行裂隙”的导通性决定着隔水岩组的隔水性。通过理论分析,给出了“上行裂隙带”发育高度和“下行裂隙带”发育深度的计算公式,建立了以隔水岩组厚度与采高之比( 隔采比) 为指标的隔水岩组隔水性判据。据此,提出了保水开采分类方法,基于神府矿区条件给出了分类指标范围。保水开采分类 覆岩隔水岩组的厚度、性质和采高不同,隔水岩组的稳定性不同。根据隔采比指标对保水开采进行分类,有利于从宏观上确立对应的开采方法。 (1) 自然保水开采类。采用一次采全高长壁开采方法,隔水岩组位于弯曲下沉带并保持隔水性,称为自然保水开采类。神府矿区基岩的导水裂隙带高度一般为18 ~ 28 倍采高,取上限 28 倍; 下行裂隙深度取 2 倍采高,代入( 4) ,则神府矿区自然保水开采的条件为Gc ≥ 28M + 2M + ( 3 ~ 5) M = ( 33 ~ 35) M即,有效隔水岩组为黏土层( 或基岩) 时,隔水岩组总厚度超过 33( 或 35) 倍采高才能实现自然保水开采。对于神府矿区厚度为 10 m 的厚煤层,如果采用放顶煤开采,则隔水岩组厚度必须大于 330 ~ 350 m 才能实现自然保水采。显然,大部分工作面不能满足自然保水开采条件。 (2) 限高保水开采类。当隔水岩组厚度介于18 ~ 33 倍采高时,上行裂隙一般不会导通隔水岩组,隔水岩组的隔水性处于安全~临界安全状态。此类区域,可以通过限制一次采高的分层开采或协调开采等方式,控制裂隙带发育高度,实现保水开采,称为限高保水开采类。如果按照采高 3 m 计算,隔水岩组厚度为54 ~99 m 属于限高保水开采类; 采高为 5 m 时,隔水岩组厚度处于 90 ~165 m。神府矿区的大部分区域属于此类。榆树湾煤矿采用限高 5. 5 m 分层开采 11 m 厚的煤层,取得了保水开采的成功。 (3) 特殊保水开采类。如果隔水岩组很薄,采动后隔水岩组完全处于垮落带或裂隙带,采动将导致隔水岩组完全破坏,需要采取充填开采等特殊开采方式实现保水开采,称为特殊保水开采类。陕北神府煤田的煤层覆岩一般属于中硬—坚硬顶板,为了工程安全取其上限,按照坚硬的板考虑,则导水裂隙带发育高度将超过 18 倍采高。采用长壁全部垮落法开采,采高为 3 ~ 5 m 时,隔水岩组厚度小于 54 ~ 90 m 的区域,属于特殊保水开采区。对于此类区域,可采用采空区条带充填,实现保水开采。根据研究,对于神府矿区特殊保水开采条件,充填 20%左右可实现 75%左右的地表减沉效果。关于条带充填保水开采的隔水岩组稳定性判据及具体充填参数确定,见文献[27-28]。 结论

水文地质学基础 习题答案

绪论 (1)水文地质学的研究任务是什么? 本课程是煤及煤层气工程专业/岩土工程专业的专业基础课,主要任务是为后续的专业课奠定有关现代水文地质学的基本概念、基本原理。通过该课程的学习,学生能够正确理解水文地质学的基本概念、基本原理,在此基础上能够初步掌握解决工程/煤田水文地质问题的分析方法与思路。 (2)地下水的主要功能包括哪些? >>宝贵的资源①理想的供水水源②重要的矿水资源③良好的景观资源 >>敏感的环境因子地下水是极其重要的环境因子。地下水的变化往往会打破原有的环境平衡状态,使环境发生变化。 (人类活动主要通过三种方式干扰地下水,造成一系列不良后果(图14-1): ①过量开发与排除地下水→地下水位下降→地表径流衰减、沼泽湿地消失、土地沙化、海 (咸)水入侵等; ②过量补充地下水→地下水位升高→土地的次生盐渍化、次生沼泽化; ③地下水位下降导致的粘土压密释水释放有害离子、化肥农药的不适当使用、废弃物的无 序排放──地下水恶化、污染; ④地下水位的变动会破坏其与周围岩土构成的统一的力学平衡,而产生某种效应──地面 沉降与地裂缝、岩溶塌陷、地下洞室垮塌或突水、滑坡、岩崩、水库诱发地震、渗透变形。) >>活跃的地质营力地下水的主要作用是传递应力、传输热量和化学组分、侵蚀(化学溶蚀、机械磨蚀和冲蚀)等。

>>重要的信息载体由于地下水是应力传递者,同时又是在流动,所以地下水水位,水量,水温,水化学等的变化或异常可以提供埋藏在地下的许多信息,如找矿、地震预报、地质演变。 (3)试分析我国地下水分区的特点,并探讨分区的自然背景。 略。 第一章地球上的水及其循环 (1)试比较水文循环与地质循环。 水文循环与地质循环是很不相同的自然界水循环: >>水文循环通常发生于地球浅层圈中,是H2O分子态水的转换、更替较快;水文循环对地球的气候、水资源、生态环境等影响显著,与人类的生存环境有直接的密切联系;水文循环是水文学与水文地质学研究的重点。 >>水的地质循环发生于地球浅层圈与深层圈之间,常伴有水分子的分解和合成,转换速度缓慢。研究水的地质循环,对深入了解水的起源、水在各种地质作用过程乃至地球演化过程中的作用,具有重要意义。 (水文循环特点──速度快、途径短、转化迅速。 内因──固、液、气三相可相互转化。 动力条件──太阳辐射和重力的共同作用。 形式──蒸发、径流、降水。)

采面机巷施工本煤层顺层钻孔施工安全技术措施正式样本

文件编号:TP-AR-L9905 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. (示范文本) 编制:_______________ 审核:_______________ 单位:_______________ 采面机巷施工本煤层顺层钻孔施工安全技术措施 正式样本

采面机巷施工本煤层顺层钻孔施工安全技术措施正式样本 使用注意:该解决方案资料可用在组织/机构/单位管理上,形成一定的具有指导性,规划性的可执行计划,从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改,请在使用时认真阅读。 一、采面概况: 己15-12050采面回采己15煤层,在靠近切眼附 近为己15煤与己16-17合层区,合层区煤层厚度为 4.2~8.0m之间,分层区内己15煤层厚度较为稳 定,在采面靠近切眼附近及采面中上部己15煤层厚 度较厚,厚度为3.0~3.8m,分层区己15煤层平均 煤厚3.2m,夹矸厚度为0.6m~0.8m;并且根据已揭 露的地质情况和钻探资料,预测采面内存在一个薄煤 带,位于采面中上部、薄煤带区域内煤层厚度变化 大,对采面回采有一定影响。为加强采面瓦斯治理,

确保采面安全生产,需在机巷向采面施工本煤层加密钻孔,为保证施工的安全,特编制此安全技术措施,并严格贯彻落实。 二、钻机及钻孔布置 1、采用ZDY4200LS型钻机,Φ73mm钻杆,Φ94mm的钻头。 2、钻孔开孔高度距巷道底板1.8-2.2m,钻孔施工角度与煤层倾向保持一致,及平行于煤层顶板布置,并根据煤层倾向的变化可在±3°之间及时调整,但钻孔施工深度不得小于60m(如果打不到设计要求要说明原因),孔间距不大于2.4m布置。 3、钻孔若打不到60m,应在两组钻孔中间施工一个不小于60m的加密钻孔,并保证孔间距不大于2.4m。 4、钻孔施工示意图:

井田范围内及周边矿井采空区位置和积水情况调查报告及安全技术措施

前言 根据《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》和《煤矿安全生产标准化基本要求及评分方法》(试行)的有关规定,我矿每季度结合本矿实际采掘布置情况,对矿井的水文地质、排水设施、涌水点情况、水源井、井筒、矿井采空积水、积气以及火区情况进行调查分析并提出了切实可行的安全技术措施。 对井田周边矿井(关闭或生产矿井)情况调查时充分利用查阅资料、图纸分析、走访调查等手段进行分析是否对我矿有威胁。 将调查结果形成书面报告,报告编写人、地测防治水科长、地测副总、矿总工程师、矿长签字后,存档备查。并将调查结果标注在矿井充水性图和采掘工程平面图上。

井田范围内及周边矿井采空区位置和积水情况 调查分析报告及安全技术措施 一、基本概况 山西柳林xxxxxx焦煤有限公司是山西xxxx焦煤集团有限公司所属的主体矿井之一,位于柳林县城东南方向,距县城***km的**村,行政区隶属于柳林镇。柳(林)—石(楼)公路从井田内工业广场边通过,和1.5公里外的307国道连接。工业广场距孝(义)—柳(林)铁路穆村站约3km,交通便利。 矿井井田面积*******平方公里,地理坐标:东经*********,北纬**********。批准开采4-10号煤层,现开采4号、5号煤层。生产能力120万吨/年。为证照齐全有效的合法生产矿井。 二、矿井采掘布置情况 目前,我矿采掘布置主要集中在轨道下山大巷北翼及南行人大巷以东。矿井在4号煤层集中轨道下山北翼布置一个*****综采工作面;5号煤层三采区布置一个******综采工作面和两个掘进工作面。 三、水文地质简述 1、水力性质 井田边界为人为划定,地表大部被黄土覆盖,沟谷有上石盒子组零星出露。井田地质构造简单,沿边界无自然河流及构造,采掘揭露的F1断层,落差约8m,近东西走向,东延伸到东边界,并且沿西南方向落差逐渐减小,并逐步消失。因其落差小,不致沟通各含水层之间水力联系。 地表水系属黄河水系。三川河是区内最大的一级黄河支流,它的上游是北川河、东川河和南川河,据井田以西的后大成水文站1956~1980年观测资料,三川河平均年径流量2.88亿m3,平均径流模数2.23L/s·km2,洪水期最大流量为2260m3/s。此外,尚有多条北西—

探立井煤层回风大巷连接处施工安全技术措施(最新版)

探立井煤层回风大巷连接处施工安全技术措施(最新版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0449

探立井煤层回风大巷连接处施工安全技术 措施(最新版) 一、工程概况: 浙江中宇实业发展有限公司承建的巴州东辰工贸有限公司卫东冲沟煤矿的探立井C10煤层回风巷连接处,位于探立井井筒标高 +1212.00米处(连接处巷道顶板标高)的西侧,距探立井井口427.10(连接处巷道顶板)~431.6米(连接处巷道底板)。 井筒连接处巷道开口位置坐标为X=4669232.28, Y=15281956.99,H=1212.00,方位角为270°,掘进坡度为3‰下坡。设计采用锚网喷+砌筑钢筋混凝土联合支护,半圆拱形,总长度7.5米。 探立井井筒在施工到C10煤层回风巷连接处顶板上5米起至底板向下5米止,总长度14.5米的井筒段,采取补强支护,原井筒采

用的C35素混凝土永久支护改为钢筋混凝土支护,砌壁厚度450mm,其余锚网喷支护规格不变。 根据建设单位提供的验证钻孔柱状图资料:回风井井底连接处段自上向下岩性依次为粉砂岩(1.4米)、C10煤层(1.6米)、粉砂岩(1.6米)、煤泥(0.25米),粉砂岩(10.2米),岩层较稳定,对施工较为有利。 二、工程量及支护方式 探立井C10煤层回风巷连接处总长度7.5m,采用锚网喷+钢筋混凝土砌碹联合支护,其中1-1断面长度6m,净宽*净高=4600*4100mm,掘进断面宽*高=5640*4820mm,2-2断面为井筒与回风巷过渡段,长度1.5m,掘进高度由5220mm过渡到4820mm,顶板坡度为15°,宽度和1-1断面宽度相同。支护锚杆间排距800*800mm,锚杆规格为¢ 20*2200mm,每孔使用MSCKb2360锚固剂2支,全断面铺设网片,网片规格为¢6*2000*1000mm,网目为100*100mm,喷浆强度为C20,喷浆厚度70mm,钢筋混凝土支护厚度450mm,钢筋规格为¢18mm,绑扎钢筋的网目为300*300mm.(附巷道支护图)

相关文档