急斜煤层采空区顶板弱化方案优化及效果评价

论文摘要

急倾斜煤层采空区顶板易出现大范围悬顶及突发性垮落,诱发动力灾害,现场采用电磁辐射仪与微震监测,评价原有采空区顶板弱化方案实施效果,并探究水力致裂与切顶爆破耦合弱化方案的可行性,优化弱化方案的工序及参数,分析优化方案实施效果及经济效益。研究表明:原有方案中电磁辐射最大值已超过100 mV,煤岩破碎程度较低;耦合弱化方案简化施工流程,电磁辐射平均幅值仅为17.0 mV,耦合弱化方案显著削弱了顶板应力集中;改变了顶板能量存储释放方式,煤岩微震事件数以Ⅲ,Ⅳ级别事件为主,降低了发生动力性灾害的几率。优化方案实施后,工作面平均月推进量较以往增幅84%,平均单月产量增幅131.2%,工作面平均回采率提升至48.82%,最大单日回采率83.59%,百米实施成本仅为原方案成本的58.96%.研究成果为乌东煤矿动力灾害防控提供重要理论依据。

论文目录

• 0 引 言
• 1 原有采空区顶板弱化方案
•   1.1 原有方案
•     1.1.1 钻孔长度及角度
•     1.1.2 水力致裂压力
•     1.1.3 水力致裂单孔注水量
•   1.2 原有采空区顶板弱化方案效果评价
•     1.2.1 采空区顶板应力演化机制
•     1.2.2 采空区顶板破裂效果评价
• 2 采空区顶板弱化方案优化
• 3 优化方案应用后评价
•   3.1 效果评价
•   3.2 经济效益评价
• 4 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 单鹏飞,来兴平,崔峰,曹建涛

关键词: 急倾斜煤层,顶板弱化,方案优化,电磁辐射,微震

来源: 西安科技大学学报 2019年03期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 矿业工程

单位: 西安科技大学能源学院,西安科技大学西部矿井开采及灾害防治重点实验室

基金: 国家自然科学基金(51504184),国家重点基础研究发展计划(973)项目(2015CB251602),中国博士后科学基金面上项目(2017M196372XB)

分类号: TD327.2

DOI: 10.13800/j.cnki.xakjdxxb.2019.0301

页码: 381-387

总页数: 7

文件大小: 2397K

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