综采工作面深孔爆破强制放顶的实践

综采工作面深孔爆破强制放顶的实践

一、综采工作面深孔爆破强制放顶的实践(论文文献综述)

陈建国,卓军[1](2021)在《综采工作面初采期间顶板控制技术及瓦斯防治措施》文中指出为了防范综采工作面初采顶板瓦斯事故,促进智能化综采安全高效回采,通过对龙滩煤电公司3122N工作面顶板条件及煤层瓦斯抽采进行全面分析,制定了深孔爆破致裂、浅部强制放顶、静态膨胀预裂、水压致裂补充和煤壁钻孔卸压、工作面配风强化、采空区瓦斯抽采等一系列顶板控制技术和瓦斯防治措施,总结了综采工作面初采顶板控制技术及瓦斯防治措施实践效果和经验,为类似条件推广实施提供借鉴。

白金海[2](2020)在《综采工作面深孔预裂爆破卸压技术研究》文中提出为了解决61103综采工作面坚硬顶板不易垮落的问题,确保综采工作面的生产安全,采用UDEC软件对深孔卸压爆破前后采空区顶板覆岩移动形态进行分析,发现采用深孔预裂爆破卸压技术后,综采工作面基本顶顶板初次垮落破断形式、步距与周期来压时基本顶破断形式、步距相近,并依据61103综采工作面地质情况,设计了综采工作面深孔预裂爆破卸压技术方案。现场应用该技术方案后,顶板初次来压步距为28.12 m,来压时支架工作阻力为24.2 MPa,顶板垮落来压不明显,可以确保综采工作面的生产安全。

许翔[3](2020)在《深孔爆破弱化直覆砂岩顶板技术研究》文中研究说明我国煤炭资源丰厚,在各个地区都分布着大大小小的煤炭资源。而各煤区间地质条件各有不同,但各地都存在煤层顶板问题,尤其是山西、内蒙古、新疆等占据全国70%左右煤储量的地区,煤层硬,顶板硬,顶板难以冒落,经常形成大面积悬顶也给煤矿开采带来了安全隐患。一旦悬顶垮落,瓦斯涌出、飓风等灾害就会发生,带来生命财产安全的损害。因此顶板治理尤其重要。为了解决厚硬顶板难以冒落问题,本文以五家沟5302作业项目厚硬顶板作为实证研究案例,基于实地勘探数据,结合理论分析、数值模拟、试验分析等科学方法与工具开展研究分析工作,分析得出5302工作面深孔预裂爆破顶板治理后的矿压变化规律。通过对矿压数据和其宏观表现的分析,得出了本次爆破方案有效的解决了5302工作面顶板难以冒顶的问题的结论,顶板经过深孔预裂爆破治理后,由难冒转为可冒。论证了方案对厚硬顶板治理的可行性。并针对爆破后出现的问题,进行了原因分析并给出了解决方法,并优化了方案和爆破参数,为之后的研究提供了参考。图[44]表[15]参[51]

王浩[4](2020)在《霍尔辛赫煤矿综采工作面初采阶段强制放顶技术应用研究》文中指出为了防治霍尔辛赫煤矿综采工作面初采期间顶板突然垮落造成的隐患,通过分析初采阶段工作面强制放顶技术的优缺点,结合矿井现场实际情况,决定采用深孔预裂爆破强制放顶技术。通过数值模拟及现场试验应用研究,该技术缩短了初次来压和周期来压距离,同时也避免了工作面初采期间采空区悬顶现象的发生。工作面回采期间,矿压显现比较缓和,保障了综采工作面的安全生产。

李小建[5](2019)在《东曲煤矿综采工作面顶板控制技术研究》文中研究表明针对东曲煤矿井下综采作业过程中所遇到的顶板突出事故严重的难题,提出了一种新的工作面顶部控制技术,针对东曲煤矿井下综采作业面的实际情况,对在综采过程中的超深孔爆破强制放顶技术方案的实行细则进行了详细的论述,同时对初次来压判定、各阶段顶板控制、工作面悬顶处理等技术措施的应用情况进行了分析,通过对各控制方案在东曲煤矿11412综采工作面的实际应用,表明该顶板控制技术具有可靠性高、稳定性好的优点。

郭安江[6](2019)在《厚硬砂岩顶板深孔预裂爆破及矿压显现特征研究》文中提出在我们国家,煤炭一直是基础能源,但是随着不断地发掘开采,煤炭的浅部资源已经消失殆尽,几乎所有的煤矿都已经进入深部开采期。但是,煤矿的安全事故频发也是社会非常关心的问题之一。在开采过程中,会经常发生煤层工作面顶板压坏支架的现象,当遇到坚硬顶板非常难于冒落时,就会慢慢形成面积非常大的悬顶。当大面积悬顶的垮落时,会带来非常大的危害,首先会对工作面造成毁灭性的打击,造成重大的人员伤亡;而且,喷涌而出的高浓度的瓦斯气体会形成威力巨大的暴风,工作面和其临近巷道中的支架、风门会由于其强烈的冲击作用受到破坏,更严重的会扭曲轨道,吹倒矿车,对工作人员和设备造成巨大威胁。为此,本文通过理论分析和试验模拟相结合的方法,对贵州林华煤矿2098综采面厚硬砂岩顶板进行深孔预裂爆破及矿压观测分析。本文首先针对林华煤矿2098工作面设计和制定了深孔预裂爆破方案和矿压监测方案,通过设计好的方案,再进行2098综采工作面顶板变形垮落特征的分析和液压支架工作状态及适应性分析。经过对比分析,深孔预裂爆破技术很好的实现了对坚硬顶板的破碎,使其易于冒落,有效的缓和了支架的压力,从而实现安全的开采。图[10]表[10]参[58]

郜勤勤[7](2019)在《古书院煤矿综采工作面顶板控制技术分析》文中提出结合古书院煤矿综采工作面实际情况,介绍了综采工作面初采阶段超深孔爆破强制放顶方法,探讨了综采工作面过空巷、过薄基岩顶板处理手段以及末采阶段顶板管理方法。

吴启仁[8](2018)在《深孔预裂爆破技术在煤矿巨厚砂岩顶板治理中的应用》文中研究说明自从进入二十一世纪以来,我国经济的发展随着时间的推进而发生着越来越大的改变与进步,而经济发展的前提离不开能源物质的支撑。煤炭,作为一项基础能源,仍然是工业发展的主要能源。但是最近年来,围绕着能源的问题的愈加的紧张,从而高产、高效以及安全的开采要求对煤炭这一行业领域的发展提出了较为苛刻的条件,因此,地层深部的煤层开采越来越受到煤炭企业的青睐。在地下深部煤炭的开采的过程当中,煤层的厚硬顶板的安全有效的冒落,是科研人员亟待解决的研究问题。为了解决地下深部煤层开采过程中,厚硬顶板随着工作面开采推进时,出现的大面积悬顶等一系列问题,本文选取林华煤矿2098工作面为研究背景,以工作面巨厚砂岩顶板为研究的对象,在科研人员多次实地的勘察调研的前提下,采用了理论分析,以及现场试验相结合的研究方法,详细地对工作面巨厚砂岩顶板的弱化方案进行系统的研究,经过试验研究,分析得出2098工作面巨硬砂岩顶板在深孔预裂爆破前后工作面顶板矿压显现的特征规律。经现场试验研究结果表明,本次爆破设计较为合理地对巨厚砂岩顶板实现了预裂破断,使得厚硬顶板的冒落性得以改善,让工作面上层原本难以冒落的顶板,成功的转化为可冒顶板。同时,实测效果表明,本次深孔预裂爆破显着减少了采空区上方的悬顶面积,削弱了顶板的来压强度,完成了对工作面上宏观矿压显现的有效控制,论证了本弱化方案对工作面巨厚顶板的控制性放顶的可行性。本文所研究的超前深孔预裂爆破方面的设计,其技术和方法,可以为类似地质条件下的其他地区的工程项目提供一定的参考和借鉴作用。

侯鑫[9](2018)在《高瓦斯厚煤层坚硬顶板工作面安全初采技术研究》文中进行了进一步梳理我国煤炭开采地质条件总体上复杂多变,这造成开采时遇到的问题较多。其中,对于高瓦斯厚煤层坚硬顶板工作面,初采期间顶煤难放、长悬顶板垮落冲击压力大、瓦斯难抽采等问题严重。因此,本文以山西潞安集团余吾煤业N1101工作面为例,通过理论分析、数值模拟、技术研发及现场试验等手段,在初采期间对该工作面进行端部强制放顶,改变覆岩力学结构,大大缩减了顶板破断步距,解决了初采期间顶煤难放及来压较大的问题。在分析顶板破坏规律的基础上,对高抽巷的位置进行变更,使其在合适位置逐渐下沉直至与切眼贯通,以解决初采期间瓦斯难抽采的问题。最后形成一套解决高瓦斯厚煤层坚硬顶板工作面安全初采问题的技术体系。理论计算强制放顶后N1101工作面下位直接顶垮落步距为8.97m,上位直接顶垮落步距为17.69m,基本顶断裂步距为25.13m,现场监测,工作面推进过程8m时下位直接顶垮落,推进14~16m时上位直接顶垮落、24m时基本顶断裂,模拟结果与理论计算和现场实测基本吻合。理论计算高抽巷应位于顶板上方15m处,通过对推进过程中塑性区发育的模拟,得出工作面推进100m时裂隙带范围在14~34m,此时高抽巷正好位于裂隙带下部,故在此处使高抽巷做出位置变更使其逐渐下沉最终与切眼贯通,通过后期现场探测,距切眼100m处裂隙带高度37.4m,初采期间高抽巷瓦斯抽采量在18m3/min,高抽巷能良好工作。研究表明,在N1101工作面采取端部切顶及对高抽巷位置进行变更能良好解决该工作面初采期间顶煤难冒放、顶板来压大及瓦斯难抽采的问题。

王庆雄[10](2018)在《水力压裂技术在哈拉沟煤矿初次放顶中的应用》文中认为针对哈拉沟煤矿深孔爆破初次放顶中存在的问题,结合22409-3综采工作面顶板赋存条件,设计采用水力压裂技术进行22409-3初次放顶。实践表明,22409-3综采工作面实施水力压裂初次放顶后,顶板分层逐渐垮落,初次来压步距和来压强度明显降低,实现了工作面安全初采。

二、综采工作面深孔爆破强制放顶的实践(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、综采工作面深孔爆破强制放顶的实践(论文提纲范文)

(1)综采工作面初采期间顶板控制技术及瓦斯防治措施(论文提纲范文)

0 引言
1 工作面概况
2 关键技术难题
3 顶板初采初放技术
    3.1 深孔爆破致裂技术
    3.2 浅部强制放顶技术
    3.3 静态膨胀预裂技术
    3.4 水压致裂补充技术
4 初采瓦斯防治措施
    4.1 煤壁钻孔卸压措施
    4.2 通风防超限措施
    4.3 采空区瓦斯防治措施
5 实践效果分析
6 结语

(2)综采工作面深孔预裂爆破卸压技术研究(论文提纲范文)

1 工程概况
2 深孔爆破卸压放顶模拟分析
3 综采工作面预裂爆破实践
    3.1 预裂爆破方案
        3.1.1 爆破孔步距
        3.1.2 放顶高度
        3.1.3 炮眼角度
        3.1.4 炮眼深度
        3.1.5 炮眼排距
    3.2 爆破卸压效果分析
4 结语

(3)深孔爆破弱化直覆砂岩顶板技术研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 研究的主要内容和方法
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 研究方法
2 深孔爆破岩石破碎及损伤机理
    2.1 深孔爆破岩石破碎理论
    2.2 岩石爆破破坏范围计算
    2.3 爆破断裂成缝机理
        2.3.1 爆生气体膨胀压力
        2.3.2 裂隙扩展规律
    2.4 爆破损伤范围的确定
        2.4.1 爆破损伤判据
        2.4.2 PPV判据及其理论过程
    2.5 本章小结
3 深孔预裂爆破致裂数值模拟
    3.1 模型建立与参数
    3.2 模拟结果
    3.3 岩体损伤范围判定
    3.4 本章小结
4 工程实例
    4.1 工作面概况
    4.2 深孔爆破强制放顶技术方案
    4.3 顶板岩层松动爆破设计
        4.3.1 爆破循环步距
        4.3.2 放顶高度
        4.3.3 炮孔角度
        4.3.4 炮眼深度
        4.3.5 炮眼间排距
    4.4 爆破方案
    4.5 爆破网路
    4.6 炮孔装药和封孔
    4.7 起爆点位置
    4.8 强制放顶的程序
    4.9 封孔器材与封孔工艺
    4.10 爆破结果分析和改进
        4.10.1 顶板破裂规律
        4.10.2 原因推断
        4.10.3 解决方法
    4.11 方案优化及推广
        4.11.1 工作面概况
        4.11.2 爆破方案
    4.12 本章小结
5 矿压监测及分析
    5.1 研究内容
    5.2 监测点分布
    5.3 矿压检测结果
    5.4 矿压宏观表现
    5.5 本章小结
6 结论及展望
参考文献
致谢
作者简介及读研期间主要科研成果

(4)霍尔辛赫煤矿综采工作面初采阶段强制放顶技术应用研究(论文提纲范文)

0 引言
1 存在问题分析
2 初采强制放顶技术
    2.1 注水弱化坚硬顶板
    2.2 爆破弱化坚硬顶板
    2.3 工作面强制放顶方法选择
3 现场试验及效果分析
    3.1 现场试验条件
    3.2 工作面初采深孔爆破方案
        3.2.1 顶板爆破高度设计
        3.2.2 爆破裂隙扩展孔间距设计
        3.2.3 初采炮孔位置设计
        3.2.4 切眼拉槽炮孔方案
    3.3 应用效果分析
4 结论

(5)东曲煤矿综采工作面顶板控制技术研究(论文提纲范文)

引言
1 初采期顶板控制实施方案
    1.1 超深孔爆破强制放顶控制
    1.2 初次来压的判断方法
2 工作面过空巷顶板控制实施方案
    2.1 过新空巷的顶板控制实施方案
    2.2 过与综采面平行旧空巷顶板控制实施方案
3 工作面过薄基岩顶板控制实施方案
4 工作面悬顶的处理方法
5 工作面末采期顶板控制实施方案
6 结论

(6)厚硬砂岩顶板深孔预裂爆破及矿压显现特征研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 国内外研究现状
    1.2 本论文主要研究内容
2 工作面概述
    2.1 工作面生产技术条件
        2.1.1 煤层情况
        2.1.2 煤层顶底板情况
        2.1.3 地质构造
        2.1.4 水文地质情况
    2.2 采煤方法及回采工艺
        2.2.1 采煤方法
        2.2.2 回采工艺
3 厚硬砂岩顶板深孔预裂爆破技术方案
    3.1 顶板岩层松动爆破设计
        3.1.1 爆破循环步距
        3.1.2 放顶高度
        3.1.3 炮孔角度
        3.1.4 炮眼深度
    3.2 爆破方案
        3.2.1 切眼爆破方案
4 2098工作面矿压观测方案
    4.1 矿压观测的主要内容
    4.2 测试测点的布置方法
    4.3 矿压观测具体工作步骤
5 2098综采工作面顶板变形垮落特征
    5.1 正常回采期间老顶周期来压分析
    5.2 小结
6 顶板运动引起的矿压显现特征
    6.1 液压支架工作阻力
    6.2 宏观矿压显现
    6.3 小结
7 支架工作状态及受力分析
    7.1 支架阻力的分布
        7.1.1 支架的初撑力
        7.1.2 支架工作阻力
        7.1.3 末阻力分析
    7.2 支架适应性分析
    7.3 小结
8 结论与展望
    8.1 主要结论
    8.2 展望
参考文献
致谢
作者简介及读研期间主要科研成果

(7)古书院煤矿综采工作面顶板控制技术分析(论文提纲范文)

1 综采工作面初采阶段顶板处理手段
    1.1 超深孔爆破强制放顶法
    1.2 精准评估综采工作面首次来压
2 综采工作面过空巷顶板处理手段
    2.1 完善新掘巷道设计
    2.2 过平行于工作面的巷道处理方法
3 综采工作面过薄基岩顶板处理手段
4 综采工作面末采阶段顶板处理手段
    4.1 综采工作面末采阶段二次调压法
    4.2 挖掘通透调节巷
    4.3 预先强化支护回撤通道
5 结语

(8)深孔预裂爆破技术在煤矿巨厚砂岩顶板治理中的应用(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究的背景和意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 研究的内容及方法
        1.3.1 研究的内容
        1.3.2 研究的方法
2 工作面概述
    2.1 工作面生产条件
    2.2 煤层情况
        2.2.1 煤层顶板情况
        2.2.2 地质构造
        2.2.3 水文地质情况
        2.2.4 影响工作面回采的其他地质情况
        2.2.5 采煤方法及回采工艺
3 岩石破碎及损伤机理
    3.1 炮孔不耦合装药爆破孔壁压力分析
    3.2 柱状装药爆破岩体破裂破碎规律
        3.2.1 爆源近区岩石的破坏作用
        3.2.2 爆源中区岩石的破坏作用
    3.3 爆破断裂成缝机理
        3.3.1 爆生气体膨胀压力
        3.3.2 裂缝扩展规律
    3.4 爆破损伤范围的确定
        3.4.1 裂缝扩展规律
        3.4.2 PPV判据及其理论过程
4 工作面顶板弱化方案
    4.1 顶板岩层松动爆破设计
        4.1.1 爆破循环步距
        4.1.2 放顶高度
        4.1.3 炮孔角度
        4.1.4 炮孔深度
        4.1.5 炮孔间距
    4.2 爆破方案
        4.2.1 切眼爆破方案
    4.3 爆破网路
    4.4 炮孔装药和封孔
    4.5 起爆点位置
    4.6 准备材料
    4.7 强制放顶的程序
    4.8 避灾路线
5 工作面顶板矿压观测方案
    5.1 矿压观测的主要内容
    5.2 观测处的测点布置方案
    5.3 矿压观测组织工作
6 工作面顶板变形及垮落特征分析
7 工作面顶板的矿压显现特征
    7.1 正常回采期间液压支架工作阻力分析
    7.2 宏观矿压显现情况分析
    7.3 矿压显现特征总结
8 支架工作状态及适应性分析
    8.1 液压支架阻力分布特征
        8.1.1 液压支架初撑力特征
        8.1.2 液压支架工作阻力特征
        8.1.3 液压支架末阻力分析
    8.2 液压支架适应性分析
    8.3 工作面支承压力分布
        8.3.1 支承压力分布分析
        8.3.2 巷道围岩变形量分析
    8.4 液压支架阻力分布特征总结
9 结论
    9.1 液压支架阻力分布特征
    9.2 支架受力分析及围岩变形
    9.3 顶板深孔预裂爆破效果分析
参考文献
致谢
作者简介及主要科研成果

(9)高瓦斯厚煤层坚硬顶板工作面安全初采技术研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题提出
    1.2 国内外研究现状
    1.3 主要研究内容及路线
2 工作面覆岩结构及破断参数分析
    2.1 覆岩结构分析及其切顶高度计算
    2.2 工作面覆岩中“三带”的研究
    2.3 本章小结
3 数值模拟分析
    3.1 数值模拟简介
    3.2 数值模型建立
    3.3 初采期间矿压显现数值模拟
    3.4 裂隙带发育规律模拟及高抽巷位置变更方案
    3.5 本章小结
4 强制放顶方案理论分析及参数计算
    4.1 放顶方法选择
    4.2 深孔爆破理论分析
    4.3 本章小结
5 现场试验及结果分析
    5.1 工程技术条件
    5.2 强制放顶方案设计及现场实验
    5.3 采场矿压监测及结果分析
    5.4 两带观测结果分析
    5.5 本章小结
6 主要结论及建议
    6.1 主要结论
    6.2 存在的问题及建议
参考文献
致谢
硕士期间主要科研成果

(10)水力压裂技术在哈拉沟煤矿初次放顶中的应用(论文提纲范文)

0 引言
1 综采工作面概况及压裂工艺
    1.1 22409-3综采工作面概况
    1.2 水力压裂初次放顶工艺
2 水力压裂方案设计及施工
    2.1 方案设计
    2.2 现场施工
3 水力压裂初次放顶效果分析
    3.1 水力压裂初次放顶效果
    3.2 深孔爆破初次放顶效果
4 结论

四、综采工作面深孔爆破强制放顶的实践(论文参考文献)

  • [1]综采工作面初采期间顶板控制技术及瓦斯防治措施[J]. 陈建国,卓军. 煤炭技术, 2021(09)
  • [2]综采工作面深孔预裂爆破卸压技术研究[J]. 白金海. 能源与节能, 2020(10)
  • [3]深孔爆破弱化直覆砂岩顶板技术研究[D]. 许翔. 安徽理工大学, 2020(04)
  • [4]霍尔辛赫煤矿综采工作面初采阶段强制放顶技术应用研究[J]. 王浩. 能源技术与管理, 2020(02)
  • [5]东曲煤矿综采工作面顶板控制技术研究[J]. 李小建. 山西化工, 2019(06)
  • [6]厚硬砂岩顶板深孔预裂爆破及矿压显现特征研究[D]. 郭安江. 安徽理工大学, 2019(01)
  • [7]古书院煤矿综采工作面顶板控制技术分析[J]. 郜勤勤. 江西煤炭科技, 2019(02)
  • [8]深孔预裂爆破技术在煤矿巨厚砂岩顶板治理中的应用[D]. 吴启仁. 安徽理工大学, 2018(12)
  • [9]高瓦斯厚煤层坚硬顶板工作面安全初采技术研究[D]. 侯鑫. 山东科技大学, 2018(03)
  • [10]水力压裂技术在哈拉沟煤矿初次放顶中的应用[J]. 王庆雄. 陕西煤炭, 2018(01)

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综采工作面深孔爆破强制放顶的实践
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