中厚煤層采空區(qū)煤炭自燃治理技術(shù)

為防止煤炭自然發(fā)火,結(jié)合17#煤層特厚易自燃的特性,分析了π型鋼放頂煤開采過程中采空區(qū)自然發(fā)火的技術(shù)因素,將均壓通風(fēng)、隨采隨灌、采后灌漿和其他防火技術(shù)同時(shí)應(yīng)用于回采工作面,取得了良好的安全效果和顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

陜西銅川市為厚黃土分布區(qū),黃土被溝谷切割形成破碎殘塬與溝壑,黃土滑坡與崩塌地質(zhì)災(zāi)害極其發(fā)育;同時(shí)地處渭北煤田帶,煤礦采空形成了大量地面開裂與塌陷地質(zhì)災(zāi)害。二者的共同作用加劇了城市地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。通過銅川市幅1∶5萬環(huán)境地質(zhì)調(diào)查,基于信息量模型建立了影響厚黃土與煤炭采空分布區(qū)黃土滑坡、崩塌及采空區(qū)變形的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。將復(fù)雜地區(qū)的地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性評(píng)價(jià)指標(biāo)總體分為地面指標(biāo)、地下指標(biāo)和環(huán)境因素指標(biāo),指標(biāo)權(quán)重分別取0.3、0.3、0.4,經(jīng)過gis分析計(jì)算,嘗試解決了地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性評(píng)價(jià)中致災(zāi)因素復(fù)雜和不相容的問題。認(rèn)為在厚黃土煤炭采空區(qū),由于濕陷性黃土的存在,地表變形對(duì)開采深厚比參數(shù)指標(biāo)敏感,規(guī)范變形特征取值明顯偏小。

該文以陽泉市某采空區(qū)場(chǎng)地為研究對(duì)象,通過資料收集、地質(zhì)調(diào)查、地球物理探測(cè)、室內(nèi)外巖土試驗(yàn)和水文地質(zhì)測(cè)試等方法,對(duì)采空區(qū)的形態(tài)及性質(zhì)進(jìn)行了系統(tǒng)的研究,認(rèn)為收集開采資料和調(diào)查訪問是工程地質(zhì)測(cè)繪工作中不可忽視的非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié);直達(dá)波地震ct技術(shù)揭示了波在經(jīng)過采空區(qū)其振幅和波速明顯衰減的作用機(jī)理,有效地探測(cè)了地下采空區(qū)的形態(tài)分布;鉆探技術(shù)驗(yàn)證了測(cè)繪和物探的結(jié)果;注水試驗(yàn)可根據(jù)巖土層滲透性的大小確定上覆巖土體的垮落壓密程度,系統(tǒng)的工作獲得了準(zhǔn)確的第一手資料,為采空區(qū)的分布情況及穩(wěn)定性等方面的研究奠定了基礎(chǔ)。

結(jié)合實(shí)際工程,介紹了煤礦下伏采空區(qū)特征。采空區(qū)將影響其上方覆巖的穩(wěn)定性,使路基發(fā)生破壞,對(duì)人身安全和財(cái)產(chǎn)構(gòu)成一定的威脅。利用極限平衡法對(duì)采空區(qū)的穩(wěn)定性進(jìn)行了評(píng)價(jià),得出采空區(qū)處于不穩(wěn)定的狀態(tài),確定采空區(qū)的影響深度與治理深度。提出利用注漿充填的方法對(duì)該采空區(qū)進(jìn)行治理,然后簡(jiǎn)單介紹了注漿充填過程中需要注意的一些方面,給今后煤礦下伏采空區(qū)的治理工程帶來一定的參考意義。

5.3.煤層采空區(qū)地段隧道施工措施 隧道洞身穿越煤層采空區(qū)地段，其對(duì)隧道施工及運(yùn)營(yíng)安全有較大影響，且存 在集中突水可能。根據(jù)超前地質(zhì)預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)情況，對(duì)煤層采空區(qū)采用超前預(yù)注漿 及徑向注漿相結(jié)合的加固方式及堵水措施。 對(duì)于無充填的采空區(qū)，采用漿砌片石、片石砼等回填密實(shí)。 注漿方式與方法與前述巖溶發(fā)育地段施工相同，不再贅述。 5.3.1.超前預(yù)報(bào) 根據(jù)現(xiàn)有地質(zhì)資料推斷，部分隧道有揭穿煤層采空區(qū)的可能，為能更準(zhǔn)確的 確定煤層位置，查明采空區(qū)情況，防止透水，突泥，保證施工安全，采取合理的 工程措施，在隧道開挖進(jìn)入煤系地層附近，施作綜合物探、鉆探等超前探測(cè)手段， 并根據(jù)探測(cè)資料初步判斷采空區(qū)的情況，確定下一步施工方案。 5.3.2.施工方案 由于采空區(qū)位于隧道底部、中部、頂部的情況均有可能，故必須采取相應(yīng)的 施工對(duì)策予以處理，主要施工流程見設(shè)計(jì)圖紙所示。 5.3.3.煤層采空

通過對(duì)某隧道附屬工程遇煤層采空區(qū)問題的闡述,表明準(zhǔn)確探明采空區(qū)的性質(zhì)以及適宜的處治辦法對(duì)工程安全通過煤層采空區(qū)具有關(guān)鍵作用。

8號(hào)煤層防治煤層自燃發(fā)火的 綜合措施 煤炭自燃的發(fā)展過程 煤炭自燃的發(fā)展過程可分為潛伏期、自熱期和自燃期3 個(gè)階段。 1、潛伏期 自煤層被開采接觸空氣起至煤溫開始升高所經(jīng)過的時(shí) 間區(qū)間稱為潛伏期或自燃準(zhǔn)備期。在潛伏期，煤與氧的作用 是以物理吸附為主，放熱很小。在潛伏期之后，煤的表面分 子某些結(jié)構(gòu)被激活，化學(xué)性質(zhì)變得活潑，燃點(diǎn)降低，表面顏 色變暗。 在潛伏期的長(zhǎng)短取決于煤的分子結(jié)構(gòu)、物理化學(xué)性質(zhì)和 外部條件。若改善煤的散熱、通風(fēng)供氧等外部條件，可以延 長(zhǎng)潛伏期。 2、自熱期 隨著時(shí)間增長(zhǎng)，煤溫度開始升高到達(dá)著火點(diǎn)所經(jīng)過的時(shí) 間區(qū)間稱為自熱期或自熱階段。經(jīng)過潛伏期，被活化了的煤 炭能更快的吸附氧氣，氧化速度增加，氧化放熱量較大，如 果來不及散熱，煤溫就逐漸升高，當(dāng)煤溫逐漸升高到某一臨 界溫度（一般為70℃）以上時(shí)，氧化急劇加快，產(chǎn)生大量熱 量，使煤溫繼續(xù)升高。這一階段的特點(diǎn)是： （1）

研究開采技術(shù)對(duì)提高煤炭資源回收率具有重要意義.根據(jù)地質(zhì)和開采條件；提出并研究了大型建筑下厚煤層頂煤放頂開采技術(shù).對(duì)厚煤層開采后大型建筑的運(yùn)動(dòng)和變形進(jìn)行了預(yù)測(cè)；研究了開采對(duì)大型建筑的影響.通過在大型建筑上設(shè)置測(cè)量站；觀測(cè)了建筑在采礦過程中的運(yùn)動(dòng)和變形情況.通過對(duì)大型建筑采取一定的防護(hù)措施；成功地開展了建筑下厚煤層頂煤放頂采技術(shù).研究表明；大型建筑下厚煤層的諧波開采是可行的.確保了大型建筑開挖后的安全；提高了煤炭資源回收率.

2010年第5期 doi:10.3969/j.issn.1672-9943.2010.05.028 能源技術(shù)與管理 中厚偏薄煤層刨煤機(jī)開采適應(yīng)性分析 吳銳 1,2 ，徐金海 1,2 ，李沖 1,2,3 （1.中國(guó)礦業(yè)大學(xué)煤炭資源與安全開采國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇徐州221008；2.中國(guó)礦業(yè)大學(xué)礦業(yè)工程學(xué)院，江蘇徐州 221008；3.江西工業(yè)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院采礦與建筑工程系，江西萍鄉(xiāng)337055） ［摘要］針對(duì)神東煤炭公司唐公溝煤礦5-1上煤層的地質(zhì)條件及賦存條件，通過對(duì)5-1上 煤層的硬度、厚度、節(jié)理發(fā)育、結(jié)構(gòu)、傾角、底板、直接頂、老頂、地質(zhì)構(gòu)造和其它因素 等進(jìn)行分析，采用加權(quán)求和的方法獲得綜合量化值，確定5-1上煤層使用刨煤機(jī)開 采的可行性，對(duì)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)有較大的指導(dǎo)意義。 ［關(guān)鍵詞］中厚偏薄煤層；刨煤機(jī)開采

突出煤層大采高工作面瓦斯綜合治理技術(shù) 何吉春 1,2 (1.中國(guó)礦業(yè)大學(xué),江蘇徐州221008;2.淮南礦業(yè)集團(tuán)潘一礦,安徽淮南232001) 摘　要:介紹了潘一礦在1521(3)突出煤層高瓦斯大采高采煤工作面,綜合運(yùn)用大直徑順層鉆孔 預(yù)抽煤層瓦斯消突,高抽巷抽放采空區(qū)卸壓瓦斯以及深孔水力壓裂增透技術(shù),不僅達(dá)到了突出煤 層工作面快速消突的目的,并且有效治理了工作面的瓦斯涌出,杜絕了瓦斯超限和積聚現(xiàn)象,保 證了綜采面的安全高效生產(chǎn)。 關(guān)鍵詞:大直徑順層鉆孔;高抽巷;水力壓裂;增透技術(shù) 中圖分類號(hào):td712　　　　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:b　　　文章編號(hào):1003-496x(2008)09-0033-03 　　潘一礦是一座年產(chǎn)400萬t的大型高瓦斯突出 礦井,礦井絕對(duì)瓦斯涌出量為136m3/min,其中抽 放量

北京西山煤炭采空區(qū)地面塌陷危險(xiǎn)性分析——本文作者通過對(duì)不同歷史階段采煤方法的差異、多層疊置的采空區(qū)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等的分析，提出進(jìn)入中一晚期開采時(shí)期的煤田，塌陷坑、地裂縫、山體滑塌、地面不均勻沉降、破壞性礦震等已構(gòu)成災(zāi)害鏈，各類煤炭采空區(qū)進(jìn)一步塌陷的...

高瓦斯厚煤層綜放工作面采空區(qū)瓦斯抽放的研究 作者：方前程，王兆豐，王林 作者單位：河南理工大學(xué),河南,焦作,454000 刊名：煤炭工程 英文刊名：coalengineering 年，卷(期)：2007(9) 參考文獻(xiàn)(4條) 1.林伯泉.張建國(guó)礦井瓦斯抽放理論與技術(shù)1996 2.俞啟香礦井瓦斯防治1992 3.石金峰.麻風(fēng)海.洪加明綜采放頂煤條件下覆巖冒落帶、裂縫帶高度的探討1996(03) 4.王元龍深井煤層開采"三帶"高度與近距離煤層頂板水關(guān)系的研究[期刊論文]-山東煤炭科技2004(01) 本文鏈接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/periodical_mtgc200709032.aspx

煤礦采空區(qū)巖土地質(zhì)勘察設(shè)計(jì)與空洞加固治理技術(shù)——大型采空變形和特征　　大型采空區(qū)的變形主要是在地表形成移動(dòng)盆地。即位于采空區(qū)上方，當(dāng)?shù)叵虏煽蘸螅S之產(chǎn)生地表變形，開始形成凹地，隨著采空區(qū)不斷擴(kuò)大，凹地不斷發(fā)展，形成凹陷盆地，此盆地稱為移動(dòng)...

陽城縣惠陽煤業(yè)有限公司工業(yè)廣場(chǎng) 南部地面建筑場(chǎng)地15號(hào)煤層采空區(qū)治理 施工組織方案 山西太行礦業(yè)工程技術(shù)有限公司 二o一二年二月 陽城縣惠陽煤業(yè)有限公司工業(yè)廣場(chǎng) 南部地面建筑場(chǎng)地15號(hào)煤層采空區(qū)治理 施工組織方案 編寫：史志生沈毅 審核：劉利發(fā) 總工：何春浦 總經(jīng)理：馮小華 山西太行礦業(yè)工程技術(shù)有限公司 二o一二年二月 目錄 第一章工程概況...............................................................................................1 第一節(jié)工程簡(jiǎn)介.............................................................................................1 第二節(jié)工程

5.3.煤層采空區(qū)地段隧道施工措施 隧道洞身穿越煤層采空區(qū)地段，其對(duì)隧道施工及運(yùn)營(yíng)安全有較大影響，且存 在集中突水可能。根據(jù)超前地質(zhì)預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)情況，對(duì)煤層采空區(qū)采用超前預(yù)注漿 及徑向注漿相結(jié)合的加固方式及堵水措施。 對(duì)于無充填的采空區(qū)，采用漿砌片石、片石砼等回填密實(shí)。 注漿方式與方法與前述巖溶發(fā)育地段施工相同，不再贅述。 5.3.1.超前預(yù)報(bào) 根據(jù)現(xiàn)有地質(zhì)資料推斷，部分隧道有揭穿煤層采空區(qū)的可能，為能更準(zhǔn)確的 確定煤層位置，查明采空區(qū)情況，防止透水，突泥，保證施工安全，采取合理的 工程措施，在隧道開挖進(jìn)入煤系地層附近，施作綜合物探、鉆探等超前探測(cè)手段， 并根據(jù)探測(cè)資料初步判斷采空區(qū)的情況，確定下一步施工方案。 5.3.2.施工方案 由于采空區(qū)位于隧道底部、中部、頂部的情況均有可能，故必須采取相應(yīng)的 施工對(duì)策予以處理，主要施工流程見設(shè)計(jì)圖紙所示。 5.3.3.煤層采空

自燃發(fā)火煤層開采中防止煤層 自燃的安全措施 在低瓦斯和自燃雙重危險(xiǎn)的煤層開采中,一方 面要防范瓦斯積聚,另一方面又要防治煤層自燃。 采空區(qū)一旦發(fā)火,還要避免可能的瓦斯爆炸威脅,災(zāi) 害防治的難度很大。為此,必須首先弄清楚煤層自 然發(fā)火的原因,才能采取針對(duì)性的、技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理 的、安全有保障的防治措施。 1煤層自然發(fā)火原因 各國(guó)專家學(xué)者在進(jìn)行了大量的研究和探索后得 出,煤的自燃過程實(shí)質(zhì)上是煤氧化逐漸加速的過程, 煤急劇氧化放出的熱量不能向外散失時(shí),則煤體溫 度達(dá)到著火溫度,煤發(fā)生自燃。影響煤層自然發(fā)火 的因素有內(nèi)在、地質(zhì)、開采等。 1.1內(nèi)在因素 煤層自然發(fā)火性能主要取決于煤層本身的物理 化學(xué)性質(zhì)和成分,與煤的變質(zhì)程度關(guān)系很大,變質(zhì)程 度越低,則煤層自燃性能越強(qiáng)。 1.2地質(zhì)因素 1)煤層厚度。一般情況下,煤層越厚,自然發(fā) 火危險(xiǎn)性越大。 2)

針對(duì)淺埋房柱式采空區(qū)下近距離煤層綜采工作面開采可能出現(xiàn)覆巖大面積沖擊式來壓等問題,結(jié)合鄂爾多斯烏蘭集團(tuán)石圪臺(tái)煤礦3-1-2煤層綜采工作面開采實(shí)際,采用理論分析、物理模擬、數(shù)值模擬及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)等研究方法,對(duì)該類煤層開采引起覆巖變形破壞、巖體彈性能聚集造成沖擊式來壓和壓架機(jī)理、地表移動(dòng)規(guī)律和井下礦壓規(guī)律關(guān)系等進(jìn)行了研究,針對(duì)性地采取了殘留煤柱爆破放頂卸壓、地面鉆孔注砂充填煤房和合理控制采高等控制和預(yù)防措施,實(shí)現(xiàn)了工作面的安全高效生產(chǎn)。

提出一種針對(duì)急傾斜煤層綜采采空區(qū)堅(jiān)硬頂板實(shí)施強(qiáng)制放頂?shù)姆椒ê统邦A(yù)防采空區(qū)推底的綜合方法．解決了采空區(qū)空塘及引起的大面積推底問題。

泡沫水泥（fmc）是由土、波特蘭水泥和燃燒煤炭飛灰混合而成。這種類似泡沫性質(zhì)的水泥流能較好地隔絕燃燒煤炭的氧氣來源來控制煤炭自燃發(fā)火，還能防止煤炭進(jìn)一步氧化和燃燒。fmc還能充填燃燒煤炭留下的孔洞，硬化后，能夠起到支撐上覆巖層、減少地表下沉的作用。

火力發(fā)電廠的主要燃料是煤炭,煤的費(fèi)用要占到發(fā)電成本的80%以上,大力節(jié)約一次能源,降低發(fā)電成本是每個(gè)廠要抓的重點(diǎn),做好場(chǎng)地煤炭的管理就是其中一個(gè)重要環(huán)節(jié)。為了保證鍋爐用煤,一般都建有一個(gè)或多個(gè)貯煤場(chǎng),基本為露天堆放,不防雨、雪和日曬。煤與空氣的接觸,不僅會(huì)風(fēng)化,使煤的發(fā)熱量降低,而且還會(huì)經(jīng)常發(fā)生煤堆發(fā)熱和自燃現(xiàn)象,從而造成煤炭的熱損失,同時(shí)也給安全生產(chǎn)帶來了一定的隱患。

介紹了華豐煤礦沖擊地壓條件下綜放工作面自然發(fā)火規(guī)律，分析沖擊地壓對(duì)自然發(fā)火的影響，提出綜合防治技術(shù)，確保了安全生產(chǎn)。

在煤礦安全生產(chǎn)管理中,采區(qū)防火管理尤為重要,二類自燃煤層采區(qū)在煤礦采區(qū)中占有不小的比例,本文結(jié)合實(shí)踐與理論,提出了針對(duì)二類自燃煤層采區(qū)的防火綜合措施。