柠条塔煤矿S1210工作面快速施工安全技术研究

来源 :2009年西部矿山建设发展战略学术研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jydliu
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  煤矿工作面掘进的安全技术研究是煤矿巷道施工中的关键问题之一,本文以柠条塔煤矿S1210工作面为背景,开展了工作面施工中的支护方案选择、通风方案确定、设备选用、人员组织等问题的研究。重点分析了交叉点及大断面硐室施工技术、巷道过断层破碎带及稳定性差段施工技术。文中的安全施工技术措施对类似工程具有借鉴价值。
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延安市志丹县作为陕北地区资源富集且经济相对雄厚的革命老区之一,随着石油产业近年来的持续和高速发展,迎来了其社会结构、经济结构和空间结构的急剧转型,出现了城镇相对隔离、自我循环的典型“二元结构”特征,严重影响了志丹县乃至整个陕北地区城镇的和谐发展。因此,本文提出了形成以市场利益驱动为主,政府规划引导、政策促进和制度保障的城镇和谐发展的动力体系,以期研究结论对类似城市发展具有借鉴价值。
以黄陵二号煤矿107工作面为实际工程背景,结合黄陵矿区工程地质条件,以巷道支护组合梁理论为基础,进行了矩形大跨度煤巷锚索、锚杆、网、梁联合支护研究。给出锚索锚杆联合支护的设计方法,研究了矩形大跨度煤巷锚索锚杆联合支护机理。提出了大断面煤巷支护设计及施工方案。工程实践表明,设计的支护方案是合理的。
本文采用FLAC数值模拟软件模拟研究了煤矿深井软弱煤巷围岩破裂后反复变形—破坏的过程、完成三种可能支护方案的开挖支护过程模拟,分析了不同支护方案的围岩变形、应力发展规律。根据数值模拟结果给出了合理的软弱煤巷锚杆、锚索联合支护参数。
本文在对锚杆(索)作用机理及其对岩体作用力学效应分析的基础上,研究了锚杆(索)受力及变形特性,探讨了在锚杆支护中使用碟形托盘及其组合体进行让压支护的可行性,在确保锚杆承载力不受影响前提下使支护体在高应力大变形或瞬间冲击荷载下有一定变形,通过释放部分应力来实现减少或避免锚杆破断,有效地提高锚杆的支护效果。
结合陕煤集团张家峁煤矿离层观测项目,通过分析锚杆支护回风巷顶板离层的形式及影响因素,给出了顶板离层的监测方法。通过离层的监测数据分析验证巷道支护形式和支护参数的合理性,为张家峁煤矿今后的支护设计提供理论依据,同时准确地掌握锚杆支护巷道的顶板离层情况,及早做出预报,避免顶板事故发生,为张家峁煤矿实现安全高效生产提供保障。
本文通过室内正交实验法分析砂浆的物理性能与力学性能,得出水固比为0.8∶1的复合浆液综合性能最优.结合现场陕煤柠条塔煤矿3-1煤层注浆实际效果的设计与研究,考虑到大掺量粉煤灰可以有效降低注浆浆液的成本,选取水泥∶粉煤灰∶黏土∶生石灰∶硫酸钠∶水(质量比)为1∶0.45∶0.20∶0.05∶0.07∶1.32的浆液为优化复合浆液.进行了裂隙岩体注浆材料的优化与设计,有效地堵绝柠条塔矿岩层中H2S气体
由于烧变岩本身的特殊性以及3-1煤层帷幕注浆的需要,测试分析烧变岩以及3-1煤层的物理力学性质,对烧变岩及3-1煤层注浆施工及以后的矿井建设生产具有重要意义。
软岩巷道因其特殊的物理力学性质,在使用光面爆破进行巷道掘进时,会出现许多关键技术问题。通过分析影响煤矿巷道光面爆破的影响因素,提出了软岩巷道掘进时爆破图表的制定原则及若干关键技术的处理方法。
为了了解围岩的动态过程、稳定情况和支护系统的可靠程度,便于后续巷道支护的设计与施工。本文结合黄陵一号煤矿的工程实际,对303、601掘进工作面顺槽及302回采工作面顺槽锚杆支护的变形进行了监测方案设计和实际监测。
开采沉陷是由于煤矿地下煤层开采导致的一种主要的地质灾害类型,其分布广、致灾重、危害大。研究开采沉陷造成的地表变形并对其稳定性进行评价,对矿区有效开展防灾减灾工作、确保正常生产具有积极的现实意义。本文在分析沉陷体主要影响因素的基础上,以概率积分法对某矿开采沉陷的现状进行分析,探讨了沉陷体的地表移动规律,在此基础上预测了开采沉陷的稳定性。评价结果与沉陷体的发展现状基本吻合,为矿区沉陷的研究开辟了新的有