深矿井开采的矿压治理分析
矿压分析最终稿
矿压分析最终稿矿压是指在矿井开采过程中，由于岩层受力性质的变化，引起了矿井中岩层的变形和破坏。
矿压分析是为了预测和评估岩层的变形、应力和破坏状态，以及确定其开采方案和支护措施的一种方法。
本文将讨论如何进行矿压分析以及其重要性。
矿压分析的方法一般分为三种：理论计算、现场监测和数值模拟。
其中，理论计算是根据岩层的物理力学性质进行推算，由于缺乏现场实测数据，其预测结果具有一定误差。
现场监测是通过使用各种物理仪器和设备，对岩层进行实时监测和数据收集，以确定岩层的力学性质和变形状态。
数值模拟则是通过建立数学模型、采用计算机软件，来模拟和预测岩层的力学性质和变形状态。
在进行矿压分析时，需要考虑许多因素，包括岩层的物理和力学性质、开采方式、支护措施、地质构造等。
这些因素的变化可能导致岩层受力变化，从而产生矿压。
为了有效地防止矿压，需要制定相应的支护措施。
一般来说，主要的支护措施包括：采用合适的开采方式、加强岩层支护、合理排水、控制工作面进切速度等。
在制定支护措施时，需要综合考虑各项因素，以保证最大程度地确保安全生产。
矿压分析在煤矿、金属矿山、盐矿等地的应用十分广泛。
在煤矿中，由于工作面的进切速度较快，矿体变形和破坏较严重，因此需要更加严格的矿压分析和支护措施。
在金属矿山中，为了保证矿体的开采效率和安全性，需要采用更加精细的力学模型和支护措施。
在盐矿中，由于盐层的特殊性质，采用适当的开采方式和支护措施是防止矿压的关键。
矿压分析的意义在于能够预测和评估岩层变形和破坏的风险，以及制定合理的支护措施。
这对于保证矿井的安全生产和提高煤矿等矿山的开采效率具有重要的意义。
因此，进行矿压分析是煤矿等矿山安全生产的重要保障。
总之，矿压分析是保证矿山安全生产和提高开采效率的重要手段。
必须对岩层的物理和力学性质进行深入的研究，根据不同的矿井特点和开采方式制定相应的支护措施，以确保矿山的安全和稳定性。
深部煤层冲击矿压防治技术的探讨
冲击矿 压不 会发 生 ； 度 ３ Ｏ Ｈ ≤ ５ ０ ｍ 时 ， 一 深 ５＜ ０ 在 定 程度 上危 险 逐步 增 加 ； ５ ０ｍ 开始 ， 从 ０ 冲击 矿 压 的
危 险性 急剧 增加 ， 比如 当采 深 为 ８ ０ｍ 时 ， ０ 冲击 指数 比 在 采 深 ５０Ｉ ０ Ｔ 增 加 了 １ ｌ时 ４倍 ； 采 深 非 常 大 当
．
第 ６ 期
山 西 焦 煤 科 技
Ｓ ａ ｘ ｋｎ ａ ｃｅ ｃ ｈｎ ｉ Ｃｏ ｉ ｇＣｏ ｌＳ ｉｎ ｅ＆ Ｔｅ ｈ ｏｏ ｙ ｃ ｎ ｌｇ
ＮＯ． ６
２１ ０ ０年 ６月
・
Ｊｎ２ ０ ｕ ． ０１
试 验研 究 ・
深部煤层冲击矿压防治技术的探讨
强岱 民①
、
（ 南 永锦 能 源有 限公 司） 河
磁 辐射 信息综 合反 映 了冲击 矿 压 等 煤 岩动 力 灾 害 的
主要影 响 因素 。通 常情况 下 ， 以按照 以下两 种方法 可
压力 增大并 传播 叠加 在煤层 上 ， 冲击 危 险的范 围扩 使 大 。因此 ， 在一定 的开 采技 术 条 件 下 ， 有 冲击 倾 向 具
的煤 层都存 在一个 冲击 矿压 的 临界深 度 。 统计 分 析表 明 ， 采深 度 越大 ， 开 冲击 矿压 发生 的 可能性 也越 大 。相关 资料 表 明 ， 度 Ｈ ≤ ３ ０ｍ 时 深 ５
摘 要 介 绍 了煤矿 开采过 程 中冲 击矿 压 的预 测预 报及 防 治技 术 ， 治 理过 程 是 先确 定 冲 击危 其
险指数 再采 用 电磁 辐射仪 和钻 屑法进 行预 测预报 ， 对危 险 区段 立 即采 用 卸压 爆破 技 术 进 行 防 治 ， 最 后 用 电磁 辐射仪 来检 验爆破 效 果 。
浅谈煤矿深部开采问题与措施
浅谈煤矿深部开采问题与措施作者：杜齐伟来源：《企业文化》2017年第21期摘要：与浅部开采相比，深部开采不仅大大地提高采矿成本，而且随着深度的增加，采矿环境也将发生不利的变化，给煤矿生产和安全带来了极大的问题，矿压大、温度高，潜伏着难以预料的地质灾害，如突水、岩爆、冲击地压等。
然而用浅部开采条件下的地质等特征和规律来分析处理深部问题，无疑远远不够，且蕴含着极大的风险。
因此，对深部开采条件下面临的问题进行系统的研究，为深部煤炭安全、经济、高效开采提供科学的技术途径具有重要意义。
关键词：煤矿；深部开采；特征；问题；应对措施一、对深部开采的定义根据本国国情，一些采煤国家的学者对深井的界定提出的一些见解和论述。
前苏联部分学者将采深超过600m的矿井归于深井，而另部分学者则定为采深800m。
原西德学者把采深800-1200m定为深部开采，把1200m以下称为超深开采。
英国与波兰把煤矿深部开采的起点定为750m，日本定为600m。
二、煤矿深矿井开采的主要特征（一）高应力1.原岩应力大。
原岩应力包括自重应力、构造应力以及赋存在岩体中的水和瓦斯对岩体的压力等。
自重应力随埋深的增加而增大。
构造应力实际上是构造残余应力，当开采深度大时，构造应力由于释放困难，残余构造应力大。
地下水和瓦斯赋存在岩体中，其赋存量和压力一般随赋存深度增大而增大。
因而，在深矿井开采中原岩应力大。
2.岩体塑性大。
岩石的变形特性与受力状态有关：当侧压由零（单向受力）逐渐增加时，岩石的塑性会逐渐增加。
侧向应力的增加使岩体的塑性增大。
当开采到一定深度时，岩体进入完全塑性状态，此时，原岩应力为三向等压，即所谓的静水压力状态。
3.矿山压力显现剧烈。
矿压显现剧烈是深井开采中原岩应力大和岩体塑性大的主要表现。
（二）高瓦斯矿井瓦斯（绝对）涌出量大。
矿井瓦斯（绝对）涌出量随采深增加而增大。
其原因是：①一般情况下，煤层埋藏深，煤层瓦斯含量大，这主要由瓦斯的赋存条件决定；②煤炭开采强度随采深增加而增大，矿井开采深度增加，开采难度增大。
煤矿深部开采方法分析
煤矿深部开采方法分析发布时间：2021-03-16T02:11:14.233Z 来源：《中国科技人才》2021年第4期作者：刘龙飞[导读] 随着煤矿行业生产过程中不断出现新的开采技术以及先进的开采设备，目前我国的煤矿生产已经拥有完善煤矿的深部开采挖掘工作，能够让我国的煤矿生产更加快速的发展，随着世界范围内的煤矿行业规模不断地扩大，煤矿的开采深度也在不断地加深，但是在煤矿向着更深的方向开采的过程中，技术难点也会越来越多。
新疆神新发展有限责任公司新疆 831400摘要：煤矿深部开采技术是当今世界主要深井开采国家十分关注的问题之一。
随着我国煤矿开采规模的扩大，开采深度的逐渐增加，深部开采中遇到的各种技术问题日益增多，对当前的煤矿生产和今后矿井建设的影响日趋严重。
如今我国的煤矿开采技术已经得到了飞跃式的发展，我国的煤炭开采方式变得更加的安全可靠、开采的工作效率也不断提高。
但是随着煤炭的不断开采，我国地表表层、浅层的煤矿资源已经不断地变少，但我国的经济发展又离不开煤炭资源。
所以，就需要不断对煤矿开采技术进行深入研究，从而加大煤炭产量。
关键词：煤矿；采矿新技术；开采方法随着煤矿行业生产过程中不断出现新的开采技术以及先进的开采设备，目前我国的煤矿生产已经拥有完善煤矿的深部开采挖掘工作，能够让我国的煤矿生产更加快速的发展，随着世界范围内的煤矿行业规模不断地扩大，煤矿的开采深度也在不断地加深，但是在煤矿向着更深的方向开采的过程中，技术难点也会越来越多。
煤炭资源从浅部开始开采，随着煤炭采出，开采煤层的埋藏深度必然要增加，开采规模扩大和机械化水平提高加速了生产矿井向深部发展。
随着我国煤矿开采规模的扩大，开采深度的逐渐增加，深部开采中遇到的各种技术问题日益增多。
煤矿深部开采存在地压大、地温高、瓦斯含量大的特点，在开采过程中存在很多问题，巷道维护和工作面支护温度过高工人工作环境艰难；瓦斯含量过高，在处理瓦斯及预防管理环节复杂。
深矿井采煤的开拓方式与矿压控制技术
３ ． 深 矿 井开 采 的矿 压控 制 ３ ． １ 深矿 井巷 道布置须坚持 以下几项原则
１ ． 深 矿 井开 采 的主要 特 征 （ １ ） 开 拓和准备 巷道要布置在岩石力学性能较 好的 岩 （ 或 煤） 层之 深矿井 是其矿 井开采 的煤 炭埋藏 在距地 表有８ ０ ０ ｍ以上 的深度 ， 矿 中。 井井开 采地压 较大、 地 温较高、 矿 井瓦 斯较大 。 （ ２ ） 巷道要布置在受采 动影 响较小的位 置。 在实际布置中， 要在采 １ ． １ 地压大 空 区下 方掘巷 ， 在 采空 区冒落 矸石中成 巷 ； 加 强大巷或 上 山距煤 层底板 煤矿深 矿井开 采的地 压大一般 表现为以下几个 方面 ：（ １ ） 原岩应 力 的垂直 距离； 沿空 掘巷 ； 沿空留巷。 较大。 一 般条件下， 其赋 存量和压 力随赋存 深度 增大而继 续 增大 。 在深 （ ３ ） 缩 短巷 道 服务 年 限 。 要 缩 短 准备 巷 道和 回采 巷 道 的服务 年 矿 井开 采中原 岩应力较大 。（ ２ ） 岩 体 塑性 较大 。 在 煤矿深 矿井开 采时 ， 限， 主要是那 些变形较 大， 破 坏比较严重需 要经常维修 才能继 续使用的 因原岩应 力大 ， 侧 向应 力的增加 使岩 体的 塑性 增大 。（ ３ ） 矿 山压 力显现 巷道 。 主要 措施是 ： 采用 区段集 中平巷 ， 分 层或分 煤层平巷 ， 采用超前平 剧 烈。 具体表现 为： 围岩移动 量较大 ， 移动 速度较 快 。 在通常情 况下， 煤 巷 ； 回采 用前进 式开 采 ； 以减小工作面推 进长 度。 矿 深矿井开 采能达 ￣ １ ］ １ ０ ０ ０ ｍｍ。 有些巷道在 开出后较短 的时间内就不能 ３ ． ２ 巷道支 护
互
求
深矿井采煤的开拓方式与矿压控制技术
浅谈煤矿深部开采存在的问题及对策
巷道 的稳定性 是设计 的 关键 问题 ， 因为 它直 接影响着 生产安 全 。 针对巷 道
的特 性 ， 对 原来浅 部巷道 的安排方 式要进行改 进 ， 要 尽量躲 开应力 的高峰期 ， 对
开 采的程 序进行 优化 ， 把 动压对 巷道 的影响程 度 降到最低 。 底 鼓是 引起深 井巷
几个 。
的相关 影响 原因 。 根据 物理力 学的原 理 ， 主要研 究深部 开采 工程岩 体动力 学 的 模型， 找 出深部开 采煤柱 变形 、 滑 动和破 坏等 平稳性模 型 以及如何 判定 稳定性
的标准 ， 并进行分 析 。 要解决地表 与岩 体预测和控 制问题 ， 就要 研究 出岩 体动力 平 稳性 的规律 。 ２ ． 对 深并巷 道矿 压基础 进行研 究 矿压 问题是直 接影 响煤矿 生产和安 全 问题 的重要 因素 ， 对它 的基 础理论 进 行研究 是解决巷道 工程 的基本依据 。 只有 对深部巷 道围岩 的变形规律有 较深 的 认识 ， 才能让巷 道 围岩 的控 制问题 具有科 学性 质 ３ 对深井 巷道 的安排 和底 鼓预防 的研 究
我 罾煤矿 深部 开采 的现 状
煤矿深 部开采 问题 一直是 世界各发展 中国家 关注 的 问题 。 在世界主 要采煤 国家 中， 都领 先进 入深部 开采 ， 而 且快速 发展 。 我 国的主 要国有煤 矿 中 ， 采深大 于八百 米的 大约 占总 数的 １ ３ ％， 它们 主要分 布在我 国 的北 京 、 沈阳 、 徐州等 东部 地区 ， 这 些矿 区的开 采时间都 比较长 。 其 中， 在开 采深度超过 一千米 以上的还有
放 出来 ， 造成工 作面 或巷道 的煤岩 层突 然被破坏 而产 生煤和 瓦斯 凸显 ， 让浅 部 的 非突矿 井进 入深部 以后会导 致发 生灾害 。
地下开采矿山深部开采的主要问题及应对措施
M ine engineering矿山工程地下开采矿山深部开采的主要问题及应对措施宫晓亮摘要：作为矿业开采的重要方式，井工矿多使用立井开拓、斜井开拓或综合开拓的方式进行矿产开采，开采过程具有环境复杂、专业技术要求高的特点。
本文在阐述井工矿深部开采特征的基础上，分析地下开采矿山常见问题，并结合新时期安全生产要求，指出地下开采矿山的相关开采问题及应对措施，期望能创建安全、高效的矿山开采环境，在保证矿产资源开采综合效益的前提下，促进采矿企业的可持续发展。
关键词：井工矿；开采问题；应对措施矿产资源在社会生产及经济发展中起到至关重要的作用，其能为多个行业的生产和业务实践提供动力支撑。
在矿企经营中，矿山开采技术的选择和应用对于采矿效率、质量和安全效益具有深刻影响。
井工矿深部开采是矿企采矿生产的重要形式，其不仅包含立井、斜井开拓方式的应用，而且在实际生产中，还会使用，平峒开拓或综合开拓等方式，有效地满足了矿山高效生产的需要。
新时期，在兼顾矿山生产效率的同时，考虑生产安全性是地下开采矿山深部开采的内在要求；基于此，有必要进行地下开采矿山深部开采问题和对策的深层次分析。
1 地下开采矿山深部开采特征矿企采矿生产中，井工矿深部开采是较为常用的开采方式，其能在考虑矿层分布情况的基础上，系统选择井工矿的开采方式，这满足了矿企高效采矿的需要。
结合采矿实际可知，井工矿采矿作业具有作业环境复杂、技术专业性强、安全性要求高的特点。
一方面，地下开采矿山深部采矿属于地下开采作用，从作业环境来看，其作业面受易燃气体、粉尘的影响较大，同时容易遭受水火侵袭，同时顶板陷落也会影响具体的采矿作业。
故而在采矿实际中，应通过矿井通风、井壁支护等方式，进行采矿作业环境的优化处理。
另一方面，除矿井开拓方式外，井工矿深部开采的工艺技术也具有多元性的特征，除钻爆开采工艺外，作业面综掘工艺的应用也较为普遍。
以综掘工艺为例，其需要在风镐破矿、掘锚机和综合掘进机割矿的基础上，借助混凝土搅拌机和混凝土喷射机进行工作面的支护，最后再借助管板转载机进行转载和带式输送机运送，完成矿产资源的输送。
我国煤矿深部开采现状及灾害防治分析
2、数值模拟技术：利用数值模拟软件对矿井内复杂的采掘条件进行模拟预 测，为采煤工作面的安全生产提供科学依据。
3、新型通风技术：开发和应用新型通风技术，如横向通风、多元通风等， 改善矿井内部的空气质量和通风效果，降低瓦斯等有害气体的浓度。
4、充填开采技术：采用充填开采技术，对采空区进行充填加固，防止顶板 垮落和地面沉降等问题，降低水灾和地面塌陷等灾害的发生风险。
1、瓦斯灾害：瓦斯主要成分为甲烷，是煤矿生产过程中的主要有害气体。 瓦斯灾害的主要危害是造成人员窒息、燃烧和爆炸。防治瓦斯灾害的重点包括加 强通风管理、瓦斯监测与预警、瓦斯抽放等措施。
2、水灾：矿井水灾主要是由于地下水涌入矿井，造成人员伤亡、设备损坏 等危害。水灾的防治重点包括完善防水设施、加强排水设备维护、水文地质监测 等措施。
目前，我国煤矿深部开采灾害防治仍存在以下不足之处：
1、灾害防治技术还需进一步提高，特别是针对深部开采条件下灾害发生的 复杂条件和特点，需要加强研究和应用新技术、新方法。
2、部分矿井的灾害防治措施仍不完善，存在一定的管理漏洞和安全隐患。
3、职工安全意识仍需加强，部分员工对灾害防治的重要性认识不足，存在 违规操作等现象。
3、火灾：煤矿火灾主要是由于煤炭自燃、电气设备故障、违规使用明火等 原因引起。火灾的防治重点包括加强火源管理、建立防火墙、使用阻燃材料等措 施。
பைடு நூலகம்
4、煤尘灾害：煤尘是煤矿生产过程中产生的微小颗粒，主要成分为煤炭。 煤尘灾害的主要危害是造成人员窒息、尘肺病等。防治煤尘灾害的重点包括加强 通风除尘、湿式作业、佩戴防尘口罩等措施。
5、煤与瓦斯共采技术：利用先进的瓦斯抽放技术和煤与瓦斯共采技术，降 低矿井内的瓦斯浓度和压力，减少瓦斯灾害的发生。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
深矿井开采的矿压治理分析
发表时间：2018-08-06T10:36:24.910Z 来源：《科技中国》2018年3期作者：宋东民
[导读] 〖摘要〗我国目前煤炭工业的快速度发展，矿井开采深度每年平均增加近9米，我们每年都有一些矿井进入深矿井开采。
深矿井开采的矿山压力大、顶板管理复杂、顶板事故多巷道维修、维护量大，因此，掌握深矿井地压规律，合理布置、支护和维护巷道成为深矿井开采的一项重要任务。
〖摘要〗我国目前煤炭工业的快速度发展，矿井开采深度每年平均增加近9米，我们每年都有一些矿井进入深矿井开采。
深矿井开采的矿山压力大、顶板管理复杂、顶板事故多巷道维修、维护量大，因此，掌握深矿井地压规律，合理布置、支护和维护巷道成为深矿井开采的一项重要任务。
〖关键词〗深矿井开采；矿压；治理
随着矿井的增多、深度的延伸，深矿井开采问题的日益突出，我们必然会面临着许多问题研究、分析、解决。
深矿井开采就是指埋藏在距地表深度大于800米的煤炭。
深矿井开采也叫深井筒开采，深矿井开采具有如下主要特征，地压大主要表现为：1.原岩应力大；2.岩体塑性大；3.矿山压力显现剧烈，矿山压力显现剧烈表现为：（1）.围岩移动量大，移动速度快。
（2）.冲击地压发生频率高，冲击能量大。
在深矿井开采中，由于地压大，巷道从掘进到报废要经受比较大的变形和破坏。
巷道需要反复维修，从而造成巷道的维护费用高出掘进费用数倍。
因此，掌握深矿井地压规律，合理布置、支护和维护巷道就成为深矿井开采的一项重要任务。
一.巷道布置
根据深矿井地压的特点，巷道布置要掌握以下三个原则：
1.开拓和准备巷道应布置在岩石力学性能好的岩层中。
岩石力学性能好指岩石强度大 ,破坏小。
2.巷道应布置在受采动影响小的位置。
（1）.在采空区下方掘巷；（2）.在采空区冒落矸石中成巷；（3）.加大大巷或上山距煤层底板的垂直距离；（4）.跨巷道采煤；（5）.沿空掘巷；（6）.沿空留巷。
3.缩短巷道服务年限；缩短巷道服务年限主要是指缩短准备巷道和回采巷道的服务年限，而且重点是那些变形大，破坏严重需要反复维修才能继续使用的巷道。
缩短区段平巷服务年限的措施有：(1).采用区段集中平巷，分层或分煤层平巷采用超前平巷。
这种方法虽在浅部开采中使用越来越少，但在深部开采中、当巷道维护困难，维护费用增大时，它将是一种较好的方法；(2).采用前进式开采；(3).减小工作面推进长度；工作面的推进长度是工作面的一个重要参数。
缩短准备巷道的途径是增加采区的集中生产程度，提高采区生产能力，能够缩短准备巷道服务年限，但应保证采区正常接替。
二.巷道布置
在深矿井开采中，巷道支护结构应满足以下要求：
1.支护强度大，能抵抗高地压。
2.可缩性好，可缩量大，能适应围岩的大变形。
3.封闭性能好，能够有效地防止底鼔。
一般单一品种的支架很难同时满足这些要求，因此在高地压区或软岩巷道，多采用封闭的多种支架共用的复合支护结构。
三.巷道维护
在深矿井开采中，对于在高地压区掘进的巷道，除了采取有效的支护结构来控制巷道的变形和破坏外，还可以在巷道形成前后或形成期间采取相应的措施来减小巷道受压，即卸压或加固围岩，以达到保护巷道的目的。
巷道维护的主要办法有：
1.卸压法
(1).超前导硐
超前导硐是在大断面巷道中先开一个小断面导硐，然后扩大导硐达到设计断面。
导硐和扩巷相隔一定时间，其目的就是通过导硐释放围岩压力以减小成巷后支架的受力和变形。
这种方法卸压效果明显，对后期巷道维护十分有利，一般不需要增加支护费用，但要影响巷道掘进速度。
(2).爆破卸压
爆破卸压就是用爆破松动围岩，实现卸压。
最常见的是底板卸压，即在巷道掘进工作面后方一定距离，由底板向下打一组钻孔，装入炸药爆破，在孔底形成爆破松动区，各孔松动区相连在底板中形成松动带。
松动带岩石吸收和减缓了外部压力对底板的作用，从而减小了巷道底鼓量。
(3).钻孔卸压
钻孔卸压就是在围岩中打钻孔，通过钻孔变形实现卸压。
钻孔卸压对减小巷道底鼓，两帮移近量以及冲击地压都有显著的效果。
但是由于钻孔工作量大，耗工耗时多，费用高，这种方法目前应用很少。
(4).宽巷卸压
巷道掘进宽度大于使用宽度，仅支护使用宽度，宽掘部分可自由变形,这就是宽巷掘进；与此类似的方法是在巷道底脚向两帮掏槽，用这种方法进行卸压，就是宽巷卸压。
除上述卸压方法以外，还有一些专门用于控制冲击地压的卸压方法，如开采解放层、煤层注水等。
2.围岩加固法
围岩加固的目的就是提高围岩的支撑能力。
围岩加固分为：(1).机械加固，锚杆是最常用的机械加固方法。
(2).化学加固，即将化学材料注入围岩裂隙内，凝固后能在围岩中起到粘结作用，从而达到加固的目的，这就是化学加固。
化学加固的材料有：水泥浆、合成树脂和聚胺酯等。
水泥浆成本低，但加固效果差；聚胺酯在与围岩反应时发泡，体积膨胀，凝固迅速且具有塑性和较高的粘着能力，因此加固效果最好，但成本高；合成树脂加固效果和成本介于二者之间，是目前国内外使用最多的一种化学加固材料。
化学加固多用于围岩裂隙发育的巷道中。
深矿井开采作为煤炭开采的一个阶段具有普遍性一般当浅部煤炭采完后，开采逐渐向深部发展而进入深矿井开采。
参考文献
[1]徐永圻等，煤矿开采学；中国矿业大学出版社 1993
[2]郭忠平煤矿开采新技术；中国矿业大学出版社 1999。