东胜煤田新街矿区斜井保护煤柱设计的离散元分析

为了最大限度进行煤层开采并控制其对斜井结构的不利影响,需要估算合理的斜井保护煤柱尺寸。针对地层-斜井的5个不同横截面,采用经验公式法估算煤柱尺寸,并进行二维离散元数值模拟,分析斜井管片结构内力和位移的分布特征,并给出合理的煤柱尺寸。主要结论如下： 1）根据二维离散元数值模拟得到的煤柱尺寸小于根据经验公式得到的煤柱尺寸;2）随着回采工作面与斜井水平距离的减小,斜井结构首先轻微上浮,然后显著下沉;3）当斜井与开采煤层的竖向距离较小时,斜井结构因受到破裂岩层的下沉挤压作用而向远离开采工作面的方向变位;4）当斜井与开采煤层的竖向距离足够大时,斜井向开采工作面的方向变位;5）由于斜井穿越的岩层与煤层物理力学性质的差异,在不同岩层或煤层之间的交界面附近,斜井结构可能因应力集中而承载力不足,需要采取一定的改善与控制措施。     

平煤四矿庚一采区探放水技术

平煤集团四矿在开采庚组煤层过程中,煤层底板下覆石炭系灰岩承压水和寒武系灰岩水给安全生产带来水患威胁。通过分析研究矿井水文地质条件,研究了适合该矿的探放水技术,消除了安全隐患,保证了矿井安全生产。     

高密度电阻率法在某采空塌陷区勘察中的应用

以毕(节)威(宁)高速公路某采空塌陷区勘察为例,将高密度电阻率法用于查明采空塌陷区的空间几何形态、岩体完整性及其含水饱和度。通过反演分析,高密度视电阻率等值线图清晰地反映出采空塌陷区的空间几何形态。结合钻孔分层,利用各岩性介质的理论电阻率值与实际视电阻率值之间的差异,初步分析塌陷区内各岩性介质的完整性及含水饱和度。利用钻孔验证,说明高密度电阻率法用于查明该采空塌陷区空间几何形态是一种有效的物探方法。     

南桐煤矿急倾斜煤层开采过程中地表变形规律研究

为了研究南桐煤矿急倾斜煤层开采过程中地表变形特征，利用有限差分软件FLAC3D建立数值模型，分别计算先后开采K2，K3，K1三个煤层后地表变形的情况。模拟计算结果表明:地表竖向变形、水平变形都随着煤层的开采而逐渐增大；地表竖向变形受地形影响向下山方向逐渐减小；地表水平变形最大值位于采空区上方，变形方向都是指向下山方向，且下山变形增量大于上山变形增量；应力变化主要表现为地形地貌起伏大、地势低处拉应力集中。     

寺沟下覆煤层采动作用下公路桥基变形失稳机理数值模拟分析

王村乡寺沟煤矿采区路基下煤层开采方法为房柱式开采。在线路上形成的采空区位于k72 980~k73 240范围内,随着公路施工及煤层开采,采空区安全隐患逐渐暴露。利用计算机数值模拟分析,结合采空区情况,给出稳固性初步评价,为合理选择跨越采空区桥梁形式提供依据。     

高速公路下伏多层采空区影响的预计评价方法

介绍多层采空区影响预计的概率积分法，采用闭合矩形分块段积分模型，可以适应采深、采厚、煤层倾角和开采形状的变化以及复杂多个走向采空区的情况，提高程序的通用性和预计评价精度。通过计算单元的坐标变换可以方便地预计倾斜煤层对地表沉降的影响，改变传统的上山下山方法。实例计算结果表明，水平变形、地表斜率和曲率沿公路轴向和横向变化均较大，远远超过允许值，该采空区必须进行处治。     

白杨林隧道瓦斯突出预测与过煤层施工技术研究

白杨林隧道工程为煤系地层高瓦斯隧道,设计图提示隧道穿越两道50 cm以上厚度煤层与煤线,施工安全风险等级Ⅰ级。为此,对煤层结构特性及其与隧道空间位置开展了探测研究,对煤与瓦斯的突出风险进行了预测,并制定了防突措施与效果验证,在工作面煤层突出危险解除后,根据煤层与隧道空间关系,结合隧道施工安全步距要求,制定了石门局部揭穿煤层,半煤半岩过煤层采用管棚超前支护等技术措施。结合该项目的工程实践,对《铁路瓦斯隧道技术规范》、《煤矿安全规范》规定进行了讨论。     

高瓦斯低透气性煤层抽采增透技术研究现状与发展方向

我国高瓦斯矿井所采煤层普遍为低透气性煤层，要对瓦斯充分抽采利用，必须研究增透技术。本文总结了高瓦斯低透气性煤层增透传统技术，研究了高瓦斯低透气性煤层瓦斯抽采及增透技术新进展，提出了瓦斯抽采及增透技术的研究方向。     

长壁开采技术占领采煤市场滚齿创煤机切人地层深处采煤区工作面

长壁开采技术是当前全世界使用最广泛的地下采煤技术，它正日益取代曾主导美国采煤业的传统房柱式技术。对于深层地下煤层的开采，长壁技术更加安全和高效。     

井采诱使加筋板处治拓宽路基路面变形破坏模型试验

针对高速公路穿越我国矿产资源丰富地区,井工开采活动情况,利用比例模拟方法开展模型试验,研究跨越采空区公路通车运营后重交通情况下路基路面的变形破坏规律,特别揭示了井采诱使加筋板处治拓宽路基路面变形破坏。采用加筋板处治方案时,煤层开采会造成路面的沉降,但是由于加筋板的作用,路面沉降量得到协调控制,差异沉降很小,不会对路面结构造成大的危害。     

澳大利亚煤层甲烷项目为未来发展提供了路标

随着美国保德河和圣胡安盆地裸眼煤层甲烷项目的成功开发，20世纪90年代末，澳大利亚的经营者们开始钻探裸，眼垂直并。此后的几年间，澳大利亚早期煤层甲烷经营者凭借着自身的聪明才智、积极创造和灵活变通，使气井设计取得了世界上其它任何煤层甲烷开发项目中前所未有的进展。这些经营者目前正在实施结构复杂的多层多边地表内层（SIS）气井设计，这种设计有望开采全球的煤层甲烷储层。     

瓦斯突出隧道掘进工作面瓦斯涌出强度影响因素分析及控制措施研究

为掌握和控制瓦斯涌出的危险性,结合煤层瓦斯流动理论,分析隧道掘进时瓦斯涌出的规律,提出瓦斯突出隧道瓦斯涌出强度的计算方法及控制措施,并指出瓦斯抽放是控制瓦斯突出隧道瓦斯涌出强度的重要措施。研究结果表明:采取合理有效的瓦斯涌出强度控制措施后,掘进工作面瓦斯涌出强度可以控制在0.5 m~3/min以内,可以极大地提高瓦斯突出隧道的施工安全性。     

综采工作面矸石充填开采技术综述

随着社会经济的不断发展,对于能源的需求量逐渐增多,煤炭在我国的能源结构中占据着非常重要的地位,因此,确保煤炭开采工作的顺利进行具有十分重要的现实意义。本文对综采工作面矸石的充填开采方案设计进行了一定的论述,在此基础上,结合矸石充填的实际情况,对矸石充填开采技术进行了比较深入的分析研究,有助于促进矸石充填开采技术在更大的范围进行推广应用,对于从事相关工作的技术人员具有一定的借鉴意义。     

某高速公路绕城西段采空塌陷区遥感分析研究

煤矿采空区是建设中的某高速公路绕城西段主要的不良工程地质问题和关键制约因素。为了掌握其沿线采矿塌陷区的分布及扩展规律,选用TM87、TM94、ETM2000遥感图像作为信息源,发挥遥感技术的快速、准确、周期性强的特点,在GIS支持下提取煤矿区积水塌陷区动态变化信息,并在此基础上分析采矿塌陷区的分布及扩展情况,为该高速公路工程地质评价和选线提供了可靠的依据。实践证明,遥感技术易于发现恶劣环境中常规地质方法难以发现的地质现象。成果具有较高的客观真实性,特别适合公路工程的预可和工可阶段的路线工程地质条件评价和路线方案比选工作,提高路线设计方案的经济性和合理性,同时对后期的工程施工及竣工后的潜在病害预防均具有指导价值。     

基于Matlab的隧道煤层超前探测技术研究

为精确预测隧道掌子面前方的煤层赋存情况，实现煤层的三维可视化显示与动态测量，以兰海高速扩容工程黄家沟高瓦斯隧道为工程背景展开研究。首先，在瓦斯抽放掌子面进行超前钻孔施工并详细记录钻孔参数； 然后，采用Matlab软件编制程序对所获钻孔参数进行数据处理，获取煤层顶板与底板的空间三维坐标； 最后，在此基础上，构建三维可视化煤层赋存模型并进行煤层产状分析。研究结果表明： 黄家沟隧道所穿越煤层的平均真厚度约为3.35 m，煤层的倾角约为33°，煤层走向与隧道轴向的夹角约为64°。研究结果与工程实际探测出的煤层产状几近一致，表明了所建模型的正确性，同时为瓦斯隧道超前探测煤层提供了一种合适的手段。     

下伏煤层采空区对公路隧道影响的数值分析

下伏煤层采空区具有隐伏性强、空间分布及变形复杂等特点,对公路隧道影响大,如何评价采空区对公路隧道的影响是目前的技术难题。文中结合工程实例,采FLAC~(3D)三维数值软件,系统分析了煤层开采引起的覆岩塑性变形、覆岩应力分布、隧道底板水平变形、倾斜及曲率等特征。结果表明,随着煤层的逐步开挖,空区上覆岩层至地表均产生了一定程度塑性变形;隧道底板水平变形量、倾斜值、曲率值超过容许变形值,需采取工程措施处治或避让处理。     

华岩隧道揭煤防突技术探讨

华岩隧道穿越生产矿井,瓦斯压力大、含量高,具有突出危险性,现有规范、指南难以满足施工控制需求。为保障施工安全,采用数值模拟方法对该隧道开挖过程应力分布情况进行研究分析。分析结果表明,开挖面与煤层间安全岩柱距离为10 m。基于此,提出"安全距离外,隧道正常作业;安全距离内,加强瓦斯监测与排放处理,将解吸指标控制在安全范围"的揭煤技术,以便顺利通过煤层段。     

陆地声纳法在广州某地铁矿山法施工隧道塌陷区探测中的应用

广州某地铁隧道发生坍塌事故，使隧道衬砌背后形成空区，且有民用液化气罐埋在塌陷区。为消除安全隐患，采用陆地声纳法对塌陷区及影响区进行探查，探明了液化气罐分布位置及衬砌背后空区，对修复工程的安全施工起到了积极作用。     

岩溶地区路基土洞成因及处理措施

岩溶土洞是一种特殊的岩溶现象，具有埋藏浅、发育快、分布密、易引发地面塌陷的特点，对路桥建设危害大。文中对土洞的形成机理进行分析，介绍路基塌陷区的常用地质调查方法，并提出几种土洞塌陷区的路基处理措施。     

龙口运煤专用铁路采空塌陷区稳定性评价

介绍龙口运煤专用铁路通过深层采空塌陷区的稳定性分析及工程措施。