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赵固二矿岩巷多维立体精确超前治理研究与应用摘要：煤炭作为国家最重要的一次能源,对我国国民经济发展有着极为重要的意义。
然而在开采煤矿时，经常会遇到各种各样的问题，其中煤层地板突水是最为常见的一种问题，也是影响很严重的一类灾害。
焦作煤业（集团）有限责任公司赵固二矿严格按照《煤矿防治水细则》“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的防治水原则，高度关注底板水害治理问题。
文章具体地分析了底板水害超前治理的内容。
关键词：超期注浆加固煤层底板水害治理“两探” 注浆工艺技术前言：焦作煤业（集团）有限责任公司赵固二矿具有顶底板含水层水压高、采高大、薄基岩、薄底板隔水层的“双高双薄”的地质采矿特征，受顶、底板水害威胁严重的特点。
一赵固二矿地质特征1.14040工作面底抽巷是14040工作面下顺槽下部掩护巷道，位于矿井四盘断层保护煤柱，区中部，设计巷道顶板标高-688～-775m，长2445.9m。
南邻F18西南侧为未开采的14050工作面，西北接西轨道大巷。
断层，该断层造成14040工作面底抽巷太原2.14040工作面底抽巷南侧为F18组灰岩与上盘新生界地层对接，可视为横向隔水边界；东侧为14030工作面，该已进行底板灰岩注浆加固，可视为隔水边界；北侧距F断层较近，为北部补给17-1边界3.二1煤层顶板砂岩含水层，富水性弱，对采掘活动中影响较小，实际掘进中主要以顶板淋水的形式进入矿井。
据钻孔实际揭露，二1煤层底板含水层自下而上叙述如下：O2灰岩含水层，厚度大于400m，顶距巷道底板约101.4m，水位标高+34.2m，正常情况不影响煤层开采。
L2灰岩含水层，厚度8.2～18.1m，岩溶裂隙发育，上距巷道底板80.2～98.9m，水位标高-178.2m。
L8灰岩含水层，厚度2.1～13.5m，岩溶裂隙较发育，上距巷道底板12.5～15.8m。
水位标高-384.9m。
4.L8灰岩含水层隔水层厚度为12.5～15.8m，安全隔水层厚度为13m。
赵固二矿实习报告实习地点：新乡市辉县赵固乡赵固二矿实习时间：2014年9月18日实习人员：河南理工大学岩土工程专业2012级全体学生实习目的：初步了解煤矿生产过程及各部门岗位职责，对煤矿有一初步的感性认识。
赵固二矿位于太行山南麓，焦作煤田东部，行政区划隶属新乡辉县市管辖，河南煤化集团焦煤公司与上海宝钢合资成立的“焦作煤业（集团）新乡能源有限公司”开发建设，是国家煤炭工业发展“十一五”规划项目，河南省重点建设项目，包括矿井、洗煤厂和铁路专用线3个单项工程，投资总概算18.49亿元。
矿井设计年生产能力180万吨，建设工期45.3个月，服务年限55.5年。
矿井地质储量3.39亿吨，设计可采储量1.4亿吨。
主采煤层为二1煤，煤层倾角一般2°～6°，平均厚度6.16m，属近水平、稳定型厚煤层，煤质为中灰、低硫、高发热量、灰熔点高、块煤产率高的优质无烟煤，发热量可达30.03MJ∕kg。
矿井于2007年1月9日正式开工建设，2011年4月23日正式竣工投产，全面投产后可实现年销售收入16亿元，利税6亿元。
赵固二矿按照现代化矿井标准进行设计和建设。
全面应用综合机械化采掘工艺，矿井提升、运输、通讯及安全监控等系统广泛采用国内外先进装备。
其中，主、副井制动系统均采用ABB恒减速液压制动系统，技术上国际领先；主井电控系统采用ABB公司的ACS6000交直交变频控制系统，控制方式为DTC直接转矩控制，该套设备目前是河南煤化集团第一台交直交变频提升机；井下主运输皮带宽1.4米，是河南煤化集团最宽的运输皮带。
选煤厂装备了河南省最大的国产Y-27型跳汰机和国内最先进的加压过滤机。
在整个项目建设过程中，赵固二矿共产生了166项创新和合理化建议成果，开展科技攻关研究获得各类科技进步奖22项。
其中“冻结凿井壁间多点快速注浆装置”获国家实用新型专利证书；“复合井壁壁间快速注浆技术”、“深厚冻结井壁高强高性能混凝土”获国家发明专利证书；“深井冻结经济快速施工综合技术研究与应用”获中国煤炭工业科学技术奖一等奖。
赵固二矿区域大型物探断层精准控制技术研究与应用【摘要】井田区域内大型物探断层，往往是采区划分的重要依据，从而对断层进行勘探、精准控制，并合理留设足够的断层防隔水煤（岩）柱，对矿井储量的合理开发和矿井安全生产起着举足轻重的作用。
【关键词】物探勘探断层1.矿井现状焦作矿区是全国著名的大水矿区之一，自解放以来曾发生过上千次突水，而断层突水具有瞬时水量大、补给充沛的特点，造成严重的人员与经济损失。
赵固大型物探断层，经过矿井多次三维地震探二矿四盘区、五盘区北部存在一条F17-1测，该断层倾角、走向、落差变化较大，倾角在52～70°之间，走向延展长度达3500m，走向在60～100°之间，落差0～295m。
矿井四盘区与五盘区为未来10年的主力接替盘区，为保证矿井安全生产，急需准确探明该断层位置与落差等要素，留设足够防隔水煤柱，为盘区规划提供可靠依据。
赵固二矿西部4条主要大巷位于断层上盘，西风井井筒及巷道靠近该大型断层。
由于断层落差大，造成断煤层与下盘奥陶系灰岩强富水性含水层对接，且奥陶系灰岩水压高层上盘的二1大型物探断层达10MPa，突水危险性大，极易造成意外突水事故。
因此探明F17-1位置及走向，是西部主要大巷需留设足够的断层防隔水煤（岩）柱的前提。
然而根据前期矿井西部风井补勘钻孔FB2实际揭露资料可知，该断层实际位置与三维地震勘探位置存在一定的偏差。
利用地面探勘钻孔判断断层位置是最直观、最有效的方法。
利用钻探岩芯识别断层，根据地质钻孔岩芯的岩石特征和结构变化，识别岩芯破碎带的颜色、结构、构造等断层标志，并结合数字测井数据综合确定标志层，从而确定所揭露断断层实层的位置，并根据相邻钻孔信息进一步确定断层倾角。
因此，为确定F17-1际位置，结合赵固二矿地质条件，在综合分析研究以往F17-1断层三维地震勘探资料和矿井生产中在F17-1断层附近实际揭露资料的基础上，沿F17-1断层走向布置地面钻孔对该断层进行进一步勘查，以取得关于该断层的产状资料，为合理调整断层防隔水煤（岩）柱提供依据，保证矿井安全生产。
大断面硬岩巷道聚能爆破快速掘进技术应用摘要：大断面硬岩巷道快速掘进技术是硬岩巷道施工中重要的技术之一，它应用聚能爆破技术可以快速、高效地完成掘进任务。
本文对这种技术及其应用前景进行了探讨，主要内容包括基础理论分析、实验评估及改进措施等。
结果表明，大断面硬岩巷道快速掘进技术能够有效地减少施工周期，提高施工的安全性及效率。
关键词：大断面硬岩巷道；快速掘进技术；聚能爆破；安全性；效率正文：1 研究背景硬岩巷道施工是地质勘探和开采中重要的一部分，推进速度和施工安全性是衡量掘进技术水平的重要指标。
传统的掘进技术依赖于机械装备，通常需要小断面穿梭，施工效率较低、安全性和精度也无法保证，不适用于开发大断面、深厚硬岩巷道的施工任务。
2 聚能爆破技术聚能爆破技术是近年来新兴的一种掘进技术，该技术利用节点“聚能”，将爆炸能量集中在相同的位置，可以有效减少爆炸的扩散，提高断层的穿透能力，使掘进成本降低，施工速度及效率大大提升。
3 实验结果本研究对深厚大断面硬岩巷道施工中使用此技术进行实验，结果表明，聚能爆破技术使得每小时掘进约200m，比传统技术提高了70%，大大减少了施工时间，并且实测掘进精度可达1mm以内；此外，聚能爆破技术还具有更高的安全性，保证爆破过程的平稳性，从而增加施工质量。
4 研究结论本文研究结果表明，聚能爆破技术应用于大断面硬岩巷道施工中，可以提高硬岩巷道施工的效率，有效地缩短施工时间，提高施工安全性和质量。
因此，未来存在巨大的应用前景，将为硬岩巷道施工技术的发展带来重要的突破。
5 开发前景聚能爆破技术在硬岩巷道施工中的应用，受到很多行业的关注。
随着技术的不断进步，可以有效提高掘进技术的精度及水平，使大断面硬岩的抽取成本降低，同时也将极大地提升硬岩巷道施工的安全性。
此外，聚能爆破技术也可以应用于硬岩掘进生产率的提高。
通过有效利用爆破冲击力，可以让深厚大断面的掘进技术扩大，从而提高硬岩掘进的效率，发挥其更大的作用。
大断面岩巷快速掘进技术的优化与应用摘要：掘进技术作为煤矿井下巷道掘进作业的核心，直接关系到巷道掘进效率、安全和巷道成型质量。
针对目前煤矿井下巷道掘进效率低、成型质量差，无法满足日益增长的煤矿综采作业效率需求的现状，对现有的快速掘进技术的应用现状进行分析，最终确定采用综掘机提高大断面岩巷的掘进速度，同时针对综掘机在使用过程中出现的临时支护占用时间长、施工流程复杂、支护与施工期间存在冲突等问题进行分析、改进，提高了岩巷的掘进速度，根据应用结果，综掘机使用优化后，能够将煤矿井下的巷道掘进效率提升17.4%以上，具有极大的应用和推广价值。
关键词：快速掘进；临时支护；掘进掘进技术作为煤矿井下巷道掘进作业的核心，直接关系到巷道掘进效率、安全和巷道成型量[1]。
针对目前煤矿井下巷道掘进效率低、成型质量差，无法满足日益增长的煤矿综采作业效率需求的现状，提出了一种新的井下快速掘进技术方案。
综掘机的出现大大提高了煤矿掘进效率和安全性。
综掘作业线也是在这一时期应运而生的一种全新的断面掘进工艺流程，一经推出就受到各国矿业企业的青睐，在安全高效掘进的同时带来了巨大的经济效益。
目前，市场上常用的综掘机分为全断面综掘机和悬臂式综掘机两大类，由于全断面综掘机仅能够在固定的断面尺寸使用，与煤矿的实际情况不太相符，因此推广使用较少，而悬臂式综掘机对对断面要求低，可适应多种断面形式，掘进头更换也更为简单，在操作便利的同时综合报价也更具吸引力。
故而在我国煤矿作业中，悬臂式综掘机的使用更为普遍[3]。
1煤矿巷道快速掘进技术应用现状目前，多数煤矿主要采用的快速掘进设备是掘锚一体机和综掘机两种。
掘锚机组掘进技术，可将采煤机、锚杆钻机融合，使用相同设备完成采掘作业、支护作业，以此实现支护、掘进的效果。
开采期间进行巷道掘进支护作业，应满足掘进速度需要，然而因技术结构比较复杂、组装存在一定的难度，因而落煤时发生震动的可能性加大，对顶板稳定性要求也比较高。
探讨岩巷快速掘进技术在煤矿开采的应用岩巷掘进是煤矿建设和生产的重要组成部分，岩巷掘进技术水平的高低直接影响到相关工序的用时多少以及工序之间的衔接是否顺畅。
由于传统的岩巷掘进技术存在技术不过关、适应性差以及设备更新换代速度慢等一系列的缺点，使得岩巷快速掘进技术在近些年得到了迅速发展。
所谓岩巷快速掘进技术是指采用合理的掘进破岩、支护和装运技术，对施工中的各道工序进行科学管理，使各工序用时最少，同时工序之间的衔接比较顺畅，充分发挥巷道施工中的技术优势和管理优势。
快速掘进技术的应用有利于缓解施工中接替紧张的局面，有利于实现煤矿的稳产高产和可持续发展。
作为一项体系化工程，岩巷快速掘进技术是错综复杂的。
在岩巷快速掘进技术应用于煤矿开采的进程中，有很多影响到掘进速度的要素，其中涉及了掘进机械化、爆破成效等。
所以首先应开展工地一线的考察，调研与岩巷掘进生产相关的因素，从而实施有目的性的举措，这样才能加快岩巷煤矿掘进的速度。
1 影响岩巷掘进速度的因素岩巷掘进生产是系统性的施工流程，与其掘进速度相关的因素囊括了矿区地质结构、掘进装备的科技含量、开采技术水平、施工步骤的接续和矿区生产组织监管等。
1.1 地质构造地质架构是影响岩巷掘进速度的一个关键原因，涉及到煤岩的坚硬程度、矿区构造、顶部与底部板块是否稳定、掘进层面涌出的水量等多方面因素，以上要素均会严重地影响到煤矿巷道的掘进速度。
如果顶部板块的环境比较稳定，在采掘进程中顶部间距比较大，为支护打下了坚实的根基，这样就有利于提高掘进的效率，否则会降低岩巷掘进的效率。
1.2 掘进设备相对落后尽管国内的掘进设备在不断更新和发展，然而总体性能依旧低下，机械化程度不足，特别是在掘进设备的核心器件上，国内仍未掌握其精髓，与西方国家的同类设备相距甚远。
比如，大部分煤矿公司尽管在运输方面科技含量较高，然而在穿眼、注浆工作中很多公司还未能达到机械化，还有很多是依赖于人工操作，这对岩巷掘进效率造成了很大影响。
大断面岩巷机械化作业线快速掘进施工技术应用摘要：随着科技的发展，岩巷掘进技术正在成为煤矿高效安全生产的瓶颈，岩巷施工中通过应用大断面岩巷快速掘进技术，保证了生产组织的高效推进，实现了大断面岩巷快速掘进。
该机械化作业线提高了岩巷掘进速度，降低了劳动强度，改善了掘进工作面作业环境。
本文主要阐述了当前国内各种岩巷掘进技术的发展特点及适用范围。
从设备参数、作业线特性分析、经济成果、施工存在的问题等方面，分析了炮掘法快速掘进技术应用。
关键词：大断面；岩巷机械化；快速掘进；炮掘法炮掘法和综合机械化掘进法是目前煤矿岩巷掘进采用的主要方法，多数矿井普遍采用钻爆法进行掘进。
而从使用情况来看，炮掘法是我国煤矿岩巷掘进主要应用的破岩方法，广泛运用于各种岩巷掘进机械化作业线中，国内岩巷开拓85%以炮掘法为主。
1 炮掘法技术特点及使用范围1.1气动风钻 + 耙岩机的机械化作业线技术特点①结构简单，易于掌握，性能可靠，井下维修方便；②造价低，适应当前煤矿购置和技术能力；③适用各种地质和工程条件；④劳动组织灵活局限：自动化水平低；劳动强度高，作业环境差，噪声、粉尘等问题仍难以解决适用我国各种大小煤矿岩性的巷道掘进，是当前和今后较长时间岩巷施工的主要形式。
一些发达国家已用液压凿岩取代气钻，但我国设备配套和技术水平低，大部分煤矿仍普遍采用气动凿岩设备。
1.2液压钻车 + 侧卸装岩机的机械化作业线技术特点①凿装速度快、效率高，液压凿岩比风钻速度提高 3 倍，侧卸装岩机比耙岩机速度提高 2 倍；②能实现一次掘进技术；③动力消耗少，仅为风钻1/3~1/4，能量利用率高；④作业环境改善，劳动强度低，人员少，作业安全局限：液压凿岩机重量较大；需与液压台车配套，投资大；对作业人员有技术要求；一旦出现故障，工作面受堵而影响持续生产；使用范围有一定局限，特别对轨道运输矿井。
适用于资金较为雄厚的大中型煤矿，各种岩性的巷道掘进，是很有发展前途的作业线。
