采煤工作面地质钻孔计算
采煤工作面过地质构造带期间冲击地压防治技术研究
随采深增加冲击地压对矿井生产影响更为显著，特别是中东部的山东、河南等煤炭生产区，冲击地压影响更为突出[1]。
众多的研究学者对冲击地压预测预警、发生机理以及防治技术等展开研究，并取得较为丰硕的研究成果[2]。
众多的研究成果表明，当井下采掘作业面回采推进过地质构造时更容易发生冲击地压，主要原因是构造应力、采动应力等叠加以及开采扰动导致[3-6]。
文中以11306综采工作面过断层构造为工程实例，对采取的冲击地压预警以及防治措施进行阐述，现场应用后实现了采面安全回采。
1工程概况山西某矿11306综采工作面受到区域地质构造影响布置不规则，采面东侧、西侧分别为11308采空区以及井田边界煤柱，南侧、北侧分别为实体煤以及采空区。
11306综采工作面开采的11号煤层赋存稳定，煤层倾角介于7°~18°（平均10°），厚度平均4.2m，煤体中部夹杂有2~4层矸石，矸石总厚度为300~900mm，煤质为气肥煤。
11306综采工作面设计推进长度690m，分三段开采，采面斜长分别为190m、220m以及235m。
根据回采巷道揭露岩层情况并结合现有的地质资料显示，11306综采工作面回采范围内发育有多个断层，其中DF11（H=2.5~4.3m，136°∠59°）、DF13（H= 0.9~5.1m，163°∠63°）对采面回采影响较为明显。
2采面冲击地压危险性分析1）11号煤层顶板岩层坚硬。
11号煤层覆岩中存在有坚硬的灰岩，与煤层垂直距离约为230m，该层坚硬灰岩厚度平均达到225m。
11号煤层开采形成大面积采空区，顶板坚硬灰岩形成悬顶并集聚大量的弹性能。
顶板集聚的弹性能释放后会导致采面大面积来压严重时出现严重的冲击地压问题。
2）采面埋深大。
11306综采工作面开采深度平均超过620m，同时受到邻近的采空区影响，采面煤岩体中应力出现不同程度集中，同时应力集中分布不均衡。
钻孔方法与高抽巷
一、高位钻孔1定义：高位钻孔是在回风巷向煤层顶板施工的钻孔，主要是利用采动应力场中采空区冒落形成的裂隙空间作为瓦斯流动通道，在抽放负压作用下使瓦斯流向钻孔，从而能够抽出大量瓦斯，解决上隅角和回风流瓦斯超限问题。
高位钻孔瓦斯抽放实际是通过高位钻孔抽放采空区冒落带及裂隙带积聚的大量高浓度瓦斯，减少采空区的瓦斯涌出量。
2作用：高位钻孔主要用于治理采空区的瓦斯，通过钻孔抽放，减少采空区的瓦斯浓度。
（1）采空区的瓦斯浓度降低后，减少采空区的瓦斯涌出量，避免瓦斯超限，防止瓦斯事故，为采掘工作面生产创造条件。
（2）相邻工作面开采时，由于裂隙，造成瓦斯流动，可减少已采工作面所产生的瓦斯的影响。
（3）通过抽放，切断相邻煤层瓦斯向本煤层涌出的通道，减少瓦斯向工作面的涌出量。
这种抽放技术的效果，与钻孔的孔径、成孔率、钻孔在煤层顶板的位置及抽放泵的能力等有关。
但主要且难控制的是采场的顶板控制及活动规律。
3适用范围：高位钻孔多用于采空区瓦斯抽采和上隅角瓦斯治理。
适用于高瓦斯矿井和瓦斯突出矿井。
对于弱透气性煤层，也可用高位钻孔。
冒落带上部、裂隙带中下部是布置高位钻孔的最佳区域。
4优点：（1）工艺简单、抽采范围广、抽采纯良大、不受瓦斯压力及煤层透气性影响。
（2）能应用于有突出危险性的煤层。
解决上隅角瓦斯超限问题，保证工作面安全回采。
瓦斯涌出量较大的采煤工作面仅靠加大风量不能解决瓦斯超限问题，加大风量会增加采空区漏风，瓦斯涌出量也会随之增加。
高位钻孔瓦斯抽放技术可以提高瓦斯抽放率。
提高工作面上隅角的瓦斯抽放率，降低工作面的瓦斯涌出量，工作面回采期间未出现瓦斯超限现象，改善了工作面的安全生产状况，取得了较好的经济和社会效益。
（3）高位钻孔抽放瓦斯适应性强，抽放效果明显。
（4）高位钻孔利用煤层开采后形成的裂隙卸压释放瓦斯，提高了煤层及围岩的透气性，使瓦斯抽放量增大，具有抽放浓度高、稳定性好的优越性，是高瓦斯矿井工作面治理瓦斯的有效方法。
采煤工作面超前压力影响范围计算
采煤工作面超前压力影响范围计算 摘要： 1.采煤工作面超前压力影响范围计算的背景和重要性 2.采煤工作面超前压力影响范围计算的方法和步骤 3.采煤工作面超前压力影响范围计算的实际应用和效果 4.采煤工作面超前压力影响范围计算的意义和未来发展 正文： 一、采煤工作面超前压力影响范围计算的背景和重要性 采煤工作面超前压力影响范围计算是煤矿安全生产的重要组成部分，也是煤矿采煤过程中必不可少的技术手段。在采煤过程中，由于煤层的地质条件、煤的物理性质和工作面的开采条件等因素的影响，工作面前方的煤体会产生不同程度的变形和位移，从而形成超前压力。超前压力对采煤工作面的安全和生产效率有着重要的影响，因此，计算采煤工作面超前压力影响范围对于煤矿安全生产至关重要。 二、采煤工作面超前压力影响范围计算的方法和步骤 采煤工作面超前压力影响范围计算主要包括以下几个步骤： 1.确定计算参数：根据采煤工作面的实际开采条件和煤层的地质条件，确定计算所需的参数，包括煤层的倾角、煤的硬度、工作面的开采方式等。 2.选择计算方法：根据煤层的物理性质和采煤工作面的实际情况，选择合适的计算方法，包括弹性力学方法、弹塑性力学方法和有限元法等。 3.进行计算：根据确定的计算参数和选择的计算方法，进行超前压力影响范围的计算。 4.分析计算结果：根据计算结果，分析超前压力影响范围的大小和趋势，并对计算结果进行验证和修正。 三、采煤工作面超前压力影响范围计算的实际应用和效果 采煤工作面超前压力影响范围计算在煤矿安全生产中具有广泛的应用，其主要效果包括： 1.提高采煤工作面的安全性：通过计算超前压力影响范围，可以准确掌握工作面前方的超前压力情况，从而采取有效的支护措施，提高采煤工作面的安全性。 2.提高采煤效率：通过计算超前压力影响范围，可以合理确定工作面的开采顺序和支护方案，从而提高采煤效率。 3.降低煤矿事故发生率：通过计算超前压力影响范围，可以有效预防和控制煤矿事故的发生，降低煤矿事故发生率。 四、采煤工作面超前压力影响范围计算的意义和未来发展 采煤工作面超前压力影响范围计算是煤矿安全生产的重要技术手段，对于保障煤矿的安全生产和提高采煤效率具有重要的意义。
采煤工作面回采率
采煤工作面回采率采煤工作面的回采率是指单位时间内采煤工作面实际回采的煤炭量与理论可回采煤炭量之比，它是评价采煤工作面开采效率的重要指标之一。
提高采煤工作面的回采率，对于提高煤炭生产效率，降低成本，保障企业经济效益具有重要意义。
本文结合采煤工作面实际情况，探讨了提高采煤工作面回采率的措施和方法。
一、回采率计算方法采煤工作面回采率的计算方法一般有直接计算法、间接计算法和综合计算法三种方法。
直接计算法是在采煤工作面直接测量煤炭的回采量，再与设计回采量进行比较，计算回采率；间接计算法是根据上下标的煤柱高度变化和采掘时间变化，通过控制测量的方式计算回采率；综合计算法综合了直接计算法和间接计算法的特点，继而建立了模型方程综合计算回采率。
在实际应用中，三种计算方法可以相互结合，选用适合自身情况的最优方法。
二、影响回采率的因素1. 采煤工作面的机械设备状况：机械设备是采煤生产的重要条件之一，机械设备是否完好直接关系到采煤效率和回采率。
保持良好的机械设备状态对提高回采率至关重要。
2. 采煤工作面的地质条件：地质条件是制约采煤工作面回采率的重要因素，不同地质条件下的回采率水平会存在很大差异。
需要根据不同的地质条件采取相应的措施以提高回采率。
3. 采煤工作面的工作制度：采煤工作面的工作制度包括工作面排煤、钻孔爆破、刮板输送等工艺环节，这些工作制度的合理性直接关系到回采率的高低。
需要优化和改进工作面的工作制度，提高回采效率。
4. 人员素质和管理水平：良好的管理水平和高素质的管理人员对提高回采率具有至关重要的作用。
科学合理的管理制度和有效的管理措施是提高采煤工作面回采率不可或缺的条件。
三、提高回采率的措施和方法1. 提高机械设备使用效率：加强机械设备的维护保养，提高设备利用率；选用高效、节能的机械设备，提高生产效率。
2. 合理布置工作面的工程设计：充分利用现代化的采煤设备，调整生产系统，提高设备利用率。
3. 优化管理制度和提高人员素质：建立并实施科学的管理规章制度，提高管理人员的管理水平和工作效率；加强员工培训，提高员工技术水平和执行力。
煤矿智能化采煤工作面作业规程(精编)
目录第一章地质概况 (1)第一节工作面位置及井上下关系 (1)第二节煤层情况 (1)第三节煤层顶底板情况 (2)第四节地质构造 (3)第五节水文地质概况 (5)第六节瓦斯地质 (6)第七节影响回采的其它地质情况 (6)第八节储量及服务年限 (7)第二章采煤方法和回采工艺 (9)第一节采煤方法的选择 (9)第二节巷道布置 (10)第三节回采工艺 (11)第四节设备配备 (13)第三章顶板控制 (15)第一节支护设计 (16)第二节控顶方法 (21)第三节矿压观测 (39)第四章一通三防 (42)第一节通风系统 (42)第二节瓦斯防治 (49)第三节综合防尘系统 (50)第四节防灭火系统 (53)第五节通风安全监控系统 (61)第五章生产系统 (65)第一节出煤系统 (66)第二节运料系统 (66)第三节液压系统 (66)第四节供水系统 (66)第五节排水系统 (67)第六节供电系统 (67)第七节通讯信号系统 (71)第六章生产组织 (74)第七章煤质及资源管理 (77)第八章职业病防治 (78)第九章安全技术措施 (83)第一节一般规定 (83)第二节顶板管理 (85)第三节防治水 (96)第四节爆破及爆破器材管理 (98)第五节一通三防及安全监控 (102)第六节安全设施及安全管理 (105)第七节工作面运料及材料管理 (106)第八节上下出口及两巷超前管理 (109)第九节运输 (111)第十节机电 (113)第十一节煤眼管理 (145)第十二节其它 (147)第十章灾害应急措施与避灾路线 (149)第十一章其它内容 (157)第一章地质概况第一节工作面位置及井上下关系一、工作面位置及井上下关系（表1）第二节煤层情况一、工作面煤层情况（表2）二、煤质情况（表3）第三节煤层顶底板情况一、煤层顶底板情况（表4）二、工作面综合柱状图（图1）第四节地质构造该工作面地质构造复杂，主要构造为断裂构造和褶曲构造。
10502工作面回采地质说明书
最大涌水量(m3/h)
15
影响回采的其它地质情况
瓦斯
根据资料分析，10502工作面C5煤层原始瓦斯含量为5.6m3/t左右，工作面对应上保护层C4煤层已经尖灭；未保护区已实施了超前预抽措施。回采前，通防部门提前进行开采保护层后效果检验和未保护区域超前预抽措施进行效果检验，并提交工作面开采保护层和未保护区域实施超前预抽措施后的突出危险性评价。
泥 质
1.9～4.5
3.2
灰色，薄层状构造，水平层理，含植物化石。中部见一滑面，倾角10°，有擦痕，充填钙质薄膜。
老底
泥 质
粉砂岩
6.95～7.78
7.37
黑灰色，含菱铁矿及大羽羊齿化石；上部为3.41m粉砂岩，局部含似层状菱铁矿
地
质
构
造
情
况
根据10502工作面掘进期间揭露的地质资料，工作面内回采期间不会揭露大型断层、岩浆岩侵入体、陷落柱及古河流冲刷等地质构造。为确保工作面回采期间的安全，回采期间需注意以下事项：
回采对地表设施的影响
根据10502工作面实测标高和井上下对照图进行对比，工作面内回采C5煤层最小埋深为266m，最大埋深为290m，一般为278m。该工作面对应地表无重要建、构筑物、无住户；10502工作面开采时将重新对地表岩体进行破坏，将造成地表开裂及山体塌陷现象，开采沉陷有可能威胁到公路上活动的行人及车辆。处理措施如下：
6、加强地表巡查工作，发现险情必须立即采取有效措施进行处理，确保人员财产及人生安全。
7、10502工作面回采将对1110材料石门、10503运输下山、1165回风石门巷道造成破坏，回采期间，加强上述巷道顶板观测，防治顶板冒落伤人。
附
图
1、10502工作面煤层底板等高线及储量计算图(1：1000)
煤矿“三量”及“三量”可采期计算方法
（3）必须坚持安全发展，扎实落实安全生产责任制， 堵塞各类安全漏洞，坚决遏制重特大事故频发势头，确保人 民生命财产安全。
（4）完善安全生产责任制，树立安全发展理念，弘扬 生命至上、安全第一的思想，健全公共安全体系，完善安全 生产责任制，坚决遏制重特大安全事故，提升防灾减灾救灾 能力。
3. 强化企业主体责任落实。 （1）所有企业都必须认真履行安全生产主体责任，做 到安全投入到位、安全培训到位、基础管理到位、应急救援 到位，确保安全生产。 （2）血的教训极其深刻，必须牢牢记取。各生产单位 要强化安全生产第一意识，落实安全生产主体责任，加强安 全生产基础能力建设，坚决遏制重特大安全生产事故发生。 4. 加快安全监管方面改革创新。 （1）安全生产，要坚持防患于未然。要继续开展安全 生产大检查，做到“全覆盖、零容忍、严执法、重实效”。要 采用不发通知、不打招呼、不听汇报、不用陪同和接待，直 奔基层、直插现场，暗查暗访，特别是要深查地下油气管网 这样的隐蔽致灾隐患。要加大隐患整改治理力度，建立安全 生产检查工作责任制，实行谁检查、谁签字、谁负责，做到 不打折扣、不留死角、不走过场，务必见到成效。
7
要做到“一厂出事故、万厂受教育，一地有隐患、全国受 警示”。
（2）各级党委和政府要认真贯彻落实党中央关于加快 安全生产领域改革发展的工作部署，坚持党政同责、一岗双 责、齐抓共管、失职追责，严格落实安全生产责任制，完善 安全监管体制，强化依法治理，不断提高全社会安全生产水 平，更好维护广大人民群众生命财产安全。
Di——第 i 个工作面实体煤容重，t/m3； Ki——第 i 个工作面回采率； n——回采工作面个数。
五、瓦斯抽采和防突效果应当满足下列条件：
（一）对于突出煤层，开采保护层后，回采煤量
采煤工作面作业规程
目录第一章工作面概况 (2)一、概况 (2)二、地质构造： (4)第二章采煤方法、回采工艺、采煤机械 (5)一、采煤方法： (5)二、回采工艺 (7)三、采煤机械和主要设备配备表 (9)第三章顶板控制 (9)一工作面支护设计 (9)二工作面顶板管理 (14)三回采巷道及顶板管理 (17)四矿压观测 (20)五、采面质量标准化管理 (21)第四章主要生产系统 (24)一、运输系统 (24)二、防排水系统 (25)三、供电系统 (26)四、通信系统 (29)五、通风、安全监测系统 (30)六、防尘、防瓦斯、防灭火 (35)七、灾害预防及避灾路线（附示意图）： (38)第五章劳动组织 (40)一、劳动组织 (40)二、作业循环图表： (41)第七章安全技术措施 (43)一、回采工艺及支护安全技术措施 (43)二、采煤机安装及拆除的安全技术措施 (53)三、机电维修及操作等安全技术措施 (55)四、其他 (59)第八章灾害预防及避灾路线 (60)一、火灾及瓦斯事故 (60)二、水灾事故 (60)针对性安全技术措施 (61)第一节一般规定 (61)第二节工作面初采措施 (62)第三节工作面的顶板管理 (62)第四节打眼、装药、爆破及火工品管理 (69)第五节出货及移溜 (75)第六节一通三防与安全监控 (76)第七节机电运输 (80)第八节采后准备 (84)第九节防治水 (85)第十节综合措施 (86)第一章工作面概况一、概况（一）、工作面基本情况：根据本矿井k2煤层开采设计方案，11203回采工作面布置在该矿区内k2煤层一水平一采区中，位于k2煤层运输下山南西翼，运输巷开口标高：+1013，为走向长壁式回采工作面，沿倾斜布置，走向推进回采，平均走向长度为510米，倾斜长度平均为：175米，煤层均厚：1.35米，可采煤量约：16.8万吨。
回采工作面名称命名说明：11203：第一位数为水平编号，第二位数为采区编号，第三位数为煤层编号，第四、五位数为工作面编号。
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采煤工作面地质钻孔计算
1. 什么是采煤工作面地质钻孔计算
采煤工作面地质钻孔计算是指在进行煤矿采煤作业时，通过对煤层地质条件进行
钻孔勘探，获取煤层的地质信息，以便确定采煤工作面的布置方案、工作面的长
度和宽度，并为煤炭开采过程中的安全和高效运营提供支持。这种计算主要包括
对钻孔的位置选择、钻孔深度、钻孔间距、钻孔倾角等参数的确定。
2. 为什么需要进行采煤工作面地质钻孔计算
在进行煤炭开采之前，了解煤层的地质条件对采煤工作面的规划十分重要。地质
钻孔可以提供煤层的地质参数，如煤层倾角、煤层厚度、煤层走向等，这些参数
对于合理安排采煤工作面的布置和设计是必不可少的。此外，地质钻孔还可以提
供煤层内部的水文地质信息，有助于预测地下水涌出、地质灾害等问题，从而确
保煤矿生产的安全和高效运行。
3. 如何进行采煤工作面地质钻孔计算
（a）钻孔位置选择：
选择钻孔位置的原则是应遵循煤层走向和倾角的规律，通常选择在煤层厚度较大、
煤层走向稳定、煤层倾角适中的地段进行钻孔勘探。同时，需要考虑采煤工艺和
工作面布置的需要。
（b）钻孔深度：
钻孔深度的确定要根据煤层的厚度和需要获取的地质信息而定。一般情况下，钻
孔深度至少要超过煤层厚度的1.5倍，以确保能够获取到煤层的完整地质信息。
（c）钻孔间距：
钻孔间距的确定需要综合考虑煤层的厚度、煤层走向和倾角等因素。一般来说，
钻孔间距越小，获取的地质信息越详细，但也会增加勘探成本。因此，需要在综
合考虑经济性和准确性的基础上确定合适的钻孔间距。
（d）钻孔倾角：
钻孔倾角的选择要考虑到煤层的倾角和矿井的开采工艺。一般来说，钻孔倾角应
与煤层的倾角保持一致，这样可以更准确地获取地质信息并降低钻孔的难度。
4. 采煤工作面地质钻孔计算的应用和意义
采煤工作面地质钻孔计算的应用主要体现在以下几个方面：
（a）煤层开采方案的制定：通过地质钻孔计算，可以获取到煤层的地质信息，
从而对采煤工作面的布置和开采方案进行合理规划，提高采煤效率和安全性。
（b）地下水管理和排水设计：地质钻孔可以提供煤层内部的水文地质信息，有
助于预测地下水涌出和排水设计，保证煤矿生产的安全和稳定。
（c）地质灾害预测和防治：地质钻孔可以获取到煤层的地质情况，对地质灾害
的发生和预测提供基础数据，为防治地质灾害提供科学依据。
总结起来，采煤工作面地质钻孔计算是煤矿开采中不可或缺的一项工作。通过对
煤层地质条件进行钻孔勘探，可以获取到煤层的地质信息，以便确定采煤工作面
的布置方案和设计工艺。这对于提高采煤效率、保障生产安全具有重要意义。此
外，地质钻孔还可以提供地下水和地质灾害等方面的信息，为地下水管理和地质
灾害防治提供科学依据。