深部承压水体上煤层综合机械化开采技术实践

底板高承压水上开采防突水技术的实践应用摘要:超化煤矿随着开采性深部延伸,底板水压增大,底板水害威胁已成为影响安全开采的主要因素。

通过底板注浆加固,将灰岩含水层改造成为隔水层,并通过加固前后的物探对比,检验孔验证,确保注浆改造效果,有效的解除工作面底板水害威胁,为工作面安全回采保证。

关键词:煤层底板灰岩含水层直流电法物探郑煤集团超化煤矿主采为二叠系山西组二1煤,矿井采用单水平上、下山开采,上山煤炭资源已基本采尽,现主采工作面转至下山及井田边缘水文地质条件复杂区域开采,水害威胁已成为影响开采的主要因素。

随着矿井开采向深部延伸,开采标高降至-200～-497 m,带压最大达5.71 MPa,均为高承压水上采煤。

高承压水上开采时防底板突水已成为威胁超化煤矿安全生产、制约矿井稳定发展的重要因素。

1 31001工作面情况1.1 工作面概况31001工作面位于31采区,地面标高为+189.9～＋226.5 m,工作面标高为-330～-167 m,设计可采走向长度780 m,切巷长145 m。

本工作面煤层结构简单,煤层走向50°～110°,倾向140°～200°,煤层倾角11～38°,平均倾角为18°;煤厚0.3～16 m,平均煤厚7.0m。

1.2 工作面底板主要含水层情况该工作面底板岩溶水含水层赋水性强,水量补给丰富,是威胁矿井安全生产的主要含水层。

上部L7-8灰岩,厚度10 m左右,上距二1煤12 m左右,是本区煤层底板直接充水含水层,该含水层赋水性不均一,局部裂隙较发育区域,赋水性较强;中部L5-6灰岩,厚约18 m,上距二1煤33.5 m左右,该层灰岩赋水中等;下部L1-4灰岩,厚度17 m左右,上距二1煤约55.5 m左右,该层灰岩赋水性强,多数钻孔出现明显消耗和严重漏水现象;奥陶、寒武系灰岩含水层,厚度大于300 m,上距二1煤77 m左右,在水力联系上通常连为一体,是本区的主要含水层,岩溶裂隙普遍发育,含水丰富,通过构造或其它导水通道,补给上部含水层,是矿井间接充水含水层。

第41卷第02期 2022年02月煤炭技术Coal TechnologyV〇1.41N〇.02Feb. 2022doi:10.13301/ki.ct.2022.02.008深部富含水冲击地压特厚煤层采煤方法及回采安全性评价#张满国、邓欢2(1.华能庆阳煤电有限责任公司核桃峪煤矿，甘肃庆阳745099; 2.内蒙古神东天隆集团股份有限公司大海则煤矿，陕西揄林719315)摘要：针对核桃峪煤矿8*煤层在深部、顶板富含水、冲击地压、易自燃、高瓦斯、特厚煤层等 复杂条件下采煤方法如何选择以及回采安全性问题，通过采法比选和顶煤冒放性评价，确定综采放 顶煤开采是合理的采煤方法，分析了顶水开采、冲击地压、煤层自燃、瓦斯等安全因素与采煤方法的 关系，表明综放开采相比分层开采在上述灾害防治方面具有优越性，提出了综放工作面灾害防治的 一系列专项技术措施。

关键词：深部；顶板富含水；冲击地压；特厚煤层；采煤方法；安全评价中图分类号：TD823文献标志码：A文章编号：1008 - 8725(2022)02-031-04Coal Mining Methods and Safety Evaluation of Mining under Deep, Water Rich Roof, Rock Burst and Extra Thick Coal SeamZHANG Manguo1,DENG Huan;(1.Hetaoyu Coal Mine,Huaneng Qingyang Coal and Electricity Co.,Ltd.,Qingyang745099, China;2.Dahaize CoalMine,Inner Mongolia Shendong Tianlong Group Co.,Ltd.,Yulin 719315, China) Abstract ：Aiming at the problem of how to choose the coal mining method and mining safety of the No. 8 coal seam of Hetaoyu coal mine under complex conditions such as buried deep,waterrich roof, rock pressure,easy spontaneous combustion,high gas,and extra—thick coal seams,through the comparison of mining methods and the analysis of top coal caving,it is determined that the fully mechanized top coal caving mining is a reasonable mining method,and analyzes the relationship between top water mining,rock burst,spontaneous combustion of coal seam,gas and other safety factors and mining methods,indicates that fully mechanized top coal caving mining is superior to layered mining in the above disaster prevention and control,and puts forw ard a series of special technical measures for disaster prevention and control of fully mechanized top coal caving face.Key words；deep;water rich roof;rock burst;extra thick coal seam;coal mining method;safety evaluation0引言核桃峪煤矿位于甘肃省庆阳市正宁县西南部，隶属于华能庆阳煤电有限责任公司，井田与彬长矿 区相邻。

水体下采煤的安全与技术措施分析摘要:文章介绍了水体下采煤的特点和影响因素,分析了当前实践中不同水下采煤的技术要求,探讨了安全技术措施。

关键词:水体下采煤影响因素控制方法安全技术措施所谓水体下采煤指的是在开采煤层上方的地表水体下采煤。

据统计,我国的重点煤矿受水威胁储量超过250亿吨,有百余条较大的河流压煤,还有微山湖、太湖、大冶湖和渤海等湖海下压煤,在华北、东北和华东平原地区普遍有第四系的含水砂层覆盖,这些地区的煤田浅部开采都存在含水砂层下采煤的问题。

显见,水体下采煤在我国多数矿区都有不同程度地存在,而且在今后较长一段时期内不可避免。

近年来,相关方面做了大量的研究和实践工作,取得可喜的进步。

这里浅就笔者的学习与实施情况,简要探讨水体下采煤的安全与技术措施。

1 几种水体下采煤技术对安全技术上的要求(1)综合机械化顶水采煤。

我国研究和实践水体下采煤技术已历经了50余年历史,以往主要采取炮采和普通机械化开采。

20世纪80年代后,我国投入了水体下安全综采的研究与实践。

鉴于“综采”工作面上机电设备多,抗水患能力较差,因此要求水体下采煤的安全性很高,防水安全煤柱尺寸也较大。

(2)综合机械化放顶煤顶水采煤。

“综放”开采主要适用于厚煤层和特厚煤层,工作面的采高一般5m～15m,可根据需要适当调整。

这种开采方式工作面上机电设备多,部分矿井为“一矿一面”或“一矿两面”的高产高效模式。

因此,一旦工作面涌水量较大,将对矿井生产造成十分不利的影响。

因此,在水体下采煤中,通常综放工作面覆岩破坏高度大、变化幅度大、防水安全煤柱尺寸大。

为减少煤炭损失,通常采用台阶式“限厚放煤”的方法减少采高,降低覆岩破坏高度、减小防水安全煤柱厚度。

(3)保水采煤。

我国水资源丰富,但人均占有量偏低,在煤炭资源丰富的中西部地区,水资源却相当匮乏,生态环境脆弱。

煤田开发过程中,地下水渗漏、水位大幅下降,对当地生态产生不利影响。

保水采煤要求导水裂缝带高度不波及地表及浅部含水层,使水体不向矿井泄漏。

综合机械化采煤方法与技术研究摘要：随着我国煤矿资源不断被利用，采煤技术通过实践和研究也在不断进步，综合机械化采煤法作为一种高效高产的方法被广泛应用。

本文通过对综合机械化采煤技术工艺和影响采煤具体因素的分析与研究，结合笔者多年的采煤经验，提出几点使用综合机械化采煤方法时需注意的一些问题。

关键词：综合机械化采煤技术工艺分析与研究1 引言综合机械化采煤法，简称“综采”，可以说是目前世界上最为先进的采煤方法，它在破煤、采煤、装煤、运煤、采空区处理、支护、回采运输等煤矿开采的各个环节使机械化程度达到最大化，将人的劳力转化为机械操作，大大提高了煤矿开采工作的效率[1]。

然而，综合机械化采煤法也并非完美无缺，要使综采技术发挥到最大的程度，对设计和施工人员的技术要求也较为严苛。

本文将从剖析综采技术本身出发，对影响综采施工的因素和开采中的注意事项进行详细的分析与研究。

2 综合机械化采煤技术工艺研究在煤矿开采的各个环节中，综合机械化采煤技术采用各种机械化设备完成煤矿作业，其中所使用到的主要装备包括以下几种：> 采煤机，负责完成破煤采煤的作业。

我国大多数煤矿采用双滚筒式采煤机，前滚筒采顶煤，后滚筒采底煤，其工作原理与普通采煤方法是用的采煤机类似[2]。

> 输送机，应用于运煤和回采巷道运输环节。

工作面输送机采用可弯曲的刮板输送机，它的铺面长运载能力突出，还可为液压支架提供支点。

运输巷道中采用可伸缩式输送机，可根据工作面的推进实时调节输送机长度，以此加快生产效率。

> 转载机，负责衔接工作面输送机和巷道输送机。

它通过巷道底板升高作用，将刮板输送机运出的煤转载到巷道输送机上，并且通过推进装置的作用随工作面移动。

> 液压支架，贯穿于开采的整个过程，利用高压液体动力完成设备的支撑保护、推移输送机、采空区处理等作业。

> 移动变电站，应用于整个采煤工程，为工作面采煤机、输送机等设备提供动力电源，并且可以随着工作面的推进而移动。

煤矿综采工作面综合机械化开采技术分析近年来，随着我国煤矿开采技术的快速发展，煤矿综采工作面综合机械化开采技术也得到了广泛应用，这种开采方式不仅能够提高煤矿的采煤效率，还可以降低劳动强度和事故风险，因此备受煤炭企业的青睐。

本文将对煤矿综采工作面综合机械化开采技术进行分析。

1.综合机械化开采的特点综合机械化开采指的是在综采工作面中，通过各种机械设备将煤炭采出，并在采煤过程中完成支护措施，且整个开采过程不需要人工干预，既提高了采煤效率，又降低了安全风险。

综合机械化开采技术具有以下特点：（1）高效：综合机械化开采可以在保证矿井安全生产的前提下，提高煤炭采出率，降低一般的落煤量，从而提高采煤效率。

（2）自动化：综合机械化开采可以有效地减少人工操作，减少工人接触采煤面、煤壁和煤柱的情况，避免不安全因素的产生。

（3）可靠性高：综合机械化开采采用了一系列先进的技术，如智能控制系统、安全定位系统等，提高了设备的可靠性，减少了设备故障的可能性。

（4）环保：综合机械化开采可以减少煤炭生产过程中的粉尘和废弃物的产生，降低环境污染，保护生态环境。

综合机械化开采技术的应用包括采煤机、掘进机、支护机、输送机等多种机械设备，具体应用情况如下：（1）采煤机：采煤机是综合机械化开采中最核心的设备，采煤机可以通过割断煤层、将煤炭切割下来并装入运输设备，在采煤过程中完成煤层的支护措施，避免坍塌和落煤事故的发生。

（2）掘进机：作为矿井施工中的主要设备之一，掘进机的主要作用是开挖出运输道路和工作面，为采煤机提供便利的工作条件。

（3）支护机：支护机是综合机械化开采中的重要设备，主要用于煤炭工作面的支护措施，可使矿井的临时支持结构更加牢固，从而增强矿井的稳定性。

（4）输送机：输送机主要用于煤炭的运输，可以将采煤机上采集的煤炭输送到煤炭处理厂或储煤仓库，从而实现连续作业。

随着我国煤炭企业不断强化自身的技术研发能力，综合机械化开采技术也得到了不断的提升和升级。