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煤系岩石电性特征与含水饱和度定量关系实验——以山西宁武榆树坡为例
1
作者 李建光 孙超 +4 位作者 蔡来星 屈少波 童雪瑞 窦中浩 姜志海 《吉林大学学报（地球科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1724-1735,共12页
煤层含水量定量预测对于解决矿井水灾害问题、提升煤矿防治水技术水平、降低煤矿防治水经济成本投入以及提高煤矿安全与经济效益具有重要意义。为实现煤层含水量定量预测,本文选用山西宁武榆树坡5煤顶板石炭系上统太原组富水区岩石,测... 煤层含水量定量预测对于解决矿井水灾害问题、提升煤矿防治水技术水平、降低煤矿防治水经济成本投入以及提高煤矿安全与经济效益具有重要意义。为实现煤层含水量定量预测,本文选用山西宁武榆树坡5煤顶板石炭系上统太原组富水区岩石,测量其物性及电阻率参数;基于测量结果,分析确定Archie参数,建立岩石物理量板,确定电性参数与含水饱和度、储层压力、岩性以及孔隙的定量关系。研究表明:1)煤层顶板岩石具有低孔低渗特征。2)储层有效压力对煤层顶板岩石电阻率具有影响,有效压力增加导致低频段(10 Hz)电阻率降低,但对高频段(100 kHz)电阻率几乎无影响。3)含水饱和度对煤层顶板岩石电阻率影响显著,含水饱和度增加导致低频段电阻率降低,但对高频段电阻率影响微弱;低含水饱和度对电阻率频散影响更明显,高含水饱和度对电阻率频散影响相对微弱,全饱和状态下无电阻率频散影响。4)煤层顶板岩性以砂岩为主,同时存在泥岩、灰岩等,岩性差异对干燥和饱和水样品均有显著影响,不同岩性之间的电阻率差异可达两个量级。5)胶结指数、饱和度指数以及岩性系数均随深度变化,但变化率相对平缓,以其平均值构建的岩石物理量板对含水饱和度能够进行有效预测。 展开更多
关键词 突水灾害 电阻率 岩石物理量板 定量预测
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注浆加固断层带在宁武榆树坡公司的应用
2
作者 李明 《煤炭与化工》 CAS 2024年第10期80-85,共6页
地质构造是制约煤炭资源开采和巷道安全掘进的不利因素,巷道掘进过地质构造时受围岩破碎、节理及裂隙发育等因素影响,巷道顶板支护困难、超高现象频繁且顶板出现淋水及煤壁破碎,给生产带来安全隐患。为了确保巷道安全、高产、高效掘进,... 地质构造是制约煤炭资源开采和巷道安全掘进的不利因素,巷道掘进过地质构造时受围岩破碎、节理及裂隙发育等因素影响,巷道顶板支护困难、超高现象频繁且顶板出现淋水及煤壁破碎,给生产带来安全隐患。为了确保巷道安全、高产、高效掘进,对榆树坡矿5号煤准备大巷进行超前预注浆加固。现场应用效果显著,确保了围岩结构稳定,实现了过断层带安全生产,解决了过地质构造对掘进的影响,减少无效进尺,实现了高产、高效的目标。 展开更多
关键词 超前预注浆 三维地震 井下定向钻探 地质构造
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榆树坡煤矿5^(#)煤首采工作面两带发育高度研究
3
作者 屈少波 马仪鹏 +1 位作者 郭国强 周杨 《煤炭技术》 CAS 2024年第6期114-119,共6页
煤矿开采会造成覆岩的破坏和变形,对煤矿安全生产构成严重威胁。基于晋北宁武煤田巨厚煤层综放开采条件下两带发育高度计算公式误差大、裂采比经验值缺失的情况,采用钻孔冲洗液消耗量分析、孔内窥视和联合微震的综合手段对榆树坡煤矿5^... 煤矿开采会造成覆岩的破坏和变形,对煤矿安全生产构成严重威胁。基于晋北宁武煤田巨厚煤层综放开采条件下两带发育高度计算公式误差大、裂采比经验值缺失的情况,采用钻孔冲洗液消耗量分析、孔内窥视和联合微震的综合手段对榆树坡煤矿5^(#)煤首采工作面两带发育高度进行了探查,冲洗液消耗量分析表明两带发育高度最大值为205 m,裂采比为18.64;微震监测得出回采期间顶板裂隙发育高度216~219 m,裂采比19.64~19.91,此结论可为宁武煤田及周边矿区相似条件下的顶板防治水工作提供理论依据。 展开更多
关键词 两带高度 钻孔冲洗液 钻孔窥视 联合微震 榆树坡煤矿
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榆树坡煤业5106工作面特大断面切眼锚网索支护技术应用 被引量：4
4
作者 程德中 《煤炭与化工》 CAS 2023年第8期28-30,共3页
榆树坡煤业5106工作面切眼属于特大断面切眼,且工作面切眼顶板岩性主要为砂质泥岩,围岩控制难度较大。为解决特大断面切眼围岩控制难题,以榆树坡煤业5106工作面切眼为工程背景,研究了特大断面切眼锚网索支护技术,采用高预紧力全锚索主... 榆树坡煤业5106工作面切眼属于特大断面切眼,且工作面切眼顶板岩性主要为砂质泥岩,围岩控制难度较大。为解决特大断面切眼围岩控制难题,以榆树坡煤业5106工作面切眼为工程背景,研究了特大断面切眼锚网索支护技术,采用高预紧力全锚索主动支护进行控顶,采用高预应力锚杆主动支护进行固帮,同时配套金属网进行护表,技术应用后监测了工作面切眼变形情况。监测结果表明,切眼在掘出3个月后围岩稳定,变形整体可控,实现了榆树坡煤业5106工作面切眼的稳定控制。 展开更多
关键词 特大断面 锚网索支护 主动支护
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榆树坡煤业沿空留巷围岩控制技术研究 被引量：7
5
作者 王栋 《山东煤炭科技》 2019年第9期11-12,15,共3页
针对综采工作面传统的沿空留巷围岩结构控制方案存在的操作过程繁琐、支护技术要求高、可靠性差的缺陷,提出了一种新的沿空留巷围岩结构控制技术。在榆树坡煤业的实际应用表明,该控制技术操作便捷,支护效率高,对围岩具有极好的控制效果... 针对综采工作面传统的沿空留巷围岩结构控制方案存在的操作过程繁琐、支护技术要求高、可靠性差的缺陷,提出了一种新的沿空留巷围岩结构控制技术。在榆树坡煤业的实际应用表明,该控制技术操作便捷,支护效率高,对围岩具有极好的控制效果,能够显著地降低顶板断裂时的冲击作用。 展开更多
关键词 沿空留巷 支护
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基于数据挖掘的榆树坡煤矿隐患分析与风险预警技术研究
6
作者 石元来 《煤矿现代化》 2024年第6期88-92,共5页
智能化、信息化的发展是煤炭企业安全生产的必然趋势,数据挖掘技术对煤矿安全管理的发展起着重要的推动作用。采用自然语言处理技术和Bi-LSTM模型对煤矿隐患信息进行自动分类,提取煤矿隐患因素;以瓦斯爆炸风险为起点,构建瓦斯安全态势... 智能化、信息化的发展是煤炭企业安全生产的必然趋势,数据挖掘技术对煤矿安全管理的发展起着重要的推动作用。采用自然语言处理技术和Bi-LSTM模型对煤矿隐患信息进行自动分类,提取煤矿隐患因素;以瓦斯爆炸风险为起点,构建瓦斯安全态势预测模型;建立了基于数据挖掘技术和智能技术的精准管控信息系统,实现了大数据的信息分析和应用端的智能信息处理。将该系统应用于山西省榆树坡煤矿,结果表明,显著提高了煤矿安全管理能力和效率,且为煤矿双预控建设提供新的思路和方法,增强现有预控系统的信息处理能力。 展开更多
关键词 数据挖掘 信息系统 风险预警 煤矿瓦斯爆炸
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榆树坡煤业1204工作面运输顺槽巷帮破坏控制技术分析与应用 被引量：2
7
作者 赵朝阳 《山东煤炭科技》 2019年第8期66-68,71,共4页
为解决1204运输顺槽在掘进过程中巷帮破坏严重的问题,通过具体分析巷帮破坏原因,结合1204运输顺槽的具体情况对不同掘进工艺和支护强度下巷帮的破坏情况进行模拟研究,制定了保证巷帮稳定性的控制方案并进行矿压监测,结果表明:方案实施后... 为解决1204运输顺槽在掘进过程中巷帮破坏严重的问题,通过具体分析巷帮破坏原因,结合1204运输顺槽的具体情况对不同掘进工艺和支护强度下巷帮的破坏情况进行模拟研究,制定了保证巷帮稳定性的控制方案并进行矿压监测,结果表明:方案实施后,顶底板的最大移近量75mm,两帮最大移近量为100mm,巷帮破坏情况和围岩变形量均得到了有效控制。 展开更多
关键词 运输顺槽 围岩 控制
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榆树坡煤业可采煤层水文地质类型分析及涌水量预测 被引量：1
8
作者 狄应龙 《中国矿山工程》 2019年第3期38-40,共3页
本文以榆树坡煤业为研究背景,对矿井可采煤层的充水因素及水文地质类型进行了分析,2号、3号、5下号煤层水文地质条件应为中等类型。同时对矿井2号煤层的涌水量进行预测,经计算采用S201号孔的抽水试验资料计算得出2号煤层矿井涌水量为131... 本文以榆树坡煤业为研究背景,对矿井可采煤层的充水因素及水文地质类型进行了分析,2号、3号、5下号煤层水文地质条件应为中等类型。同时对矿井2号煤层的涌水量进行预测,经计算采用S201号孔的抽水试验资料计算得出2号煤层矿井涌水量为1312m^3/d。 展开更多
关键词 水文地质 涌水量 预测
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榆树坡煤业大采高工作面沿空留墙技术应用研究 被引量：1
9
作者 白斌斌 《山东煤炭科技》 2020年第7期17-19,共3页
为缓解采掘接替紧张,提高煤层的资源回收率,以1201工作面为背景提出采用沿空留墙无煤柱开采技术,设计了扩帮、支护、墙体充填和预裂爆破切顶卸压方案,取得较好的护巷效果,实现了2~#煤层的无煤柱开采。
关键词 大采高 沿空留墙 爆破
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宁武煤田水文地质条件探查及防治水技术
10
作者 张超 《煤》 2025年第1期100-103,共4页
宁武煤田5号煤底板隔水层厚度较小,局部受奥灰水威胁较大,构造复杂。为探明其水文地质条件并评价其带压开采可行性及安全性,采用工程与测试相结合的方式,从隔水层厚度、岩性、力学性质、地应力等角度分析隔水层渗透性、阻水性及突水系数... 宁武煤田5号煤底板隔水层厚度较小,局部受奥灰水威胁较大,构造复杂。为探明其水文地质条件并评价其带压开采可行性及安全性,采用工程与测试相结合的方式,从隔水层厚度、岩性、力学性质、地应力等角度分析隔水层渗透性、阻水性及突水系数,提出了防治水措施并进行了现场应用。结果表明:5号煤底板隔水层属于砂泥岩复合型,抗水压能力和隔水能力中等,突水临界指数、透水率、渗透系数、突水系数均在安全范围内,带压开采安全性较高。在5106工作面进行了针对性物探及注浆加固防治水治理,实现了工作面安全高效开采,为类似条件下煤层开采提供了指导与借鉴。 展开更多
关键词 带压开采 隔水层 防治水措施 注浆加固
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槽波反射探测技术在宁武榆树坡煤矿1208综采工作面的应用
11
作者 贾继平 《内蒙古煤炭经济》 2019年第3期127-128,共2页
槽波地震勘探是利用在煤层中激发和传播的导波探查煤层中地质异常区的一种地球物理方法。本文介绍反射槽波探测方法在山西宁武榆树坡煤业有限公司1208工作面的应用情况。
关键词 槽波反射应用 槽波CT成像技术 代数重建技术 单炮记录
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榆树坡煤业快速掘进支护技术研究与应用
12
作者 张超 《矿山机械》 2025年第2期14-18,共5页
为解决矿井生产过程中采掘接替紧张的问题,以榆树坡煤业2201综采工作面为工程背景,采用理论分析、数值模拟和现场应用与监测的方法,针对EBZ-160系列掘进机导致的工人劳动强度大、循环效率低等问题,通过引进EBZ200M-2掘锚机设备,优化工... 为解决矿井生产过程中采掘接替紧张的问题,以榆树坡煤业2201综采工作面为工程背景,采用理论分析、数值模拟和现场应用与监测的方法,针对EBZ-160系列掘进机导致的工人劳动强度大、循环效率低等问题,通过引进EBZ200M-2掘锚机设备,优化工艺流程,采用“掘三锚三”的循环进度来减小工人劳动强度,提高围岩支护效率。结果表明:经过改进优化后,综采工作面月平均提高进尺40 m,进尺达到300 m/月,使工作面提前15 d出面;巷道帮部最大移近量为52.6 mm,顶板最大下沉量为47.5 mm,底板最大鼓起量为15.8 mm,实现了对巷道围岩的有效控制。 展开更多
关键词 煤矿 掘进工作面 快速掘进 工艺流程 工业性试验
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榆树坡煤矿5105工作面底板富水异常区治理技术 被引量：1
13
作者 狄应龙 《山西焦煤科技》 CAS 2021年第5期31-35,共5页
榆树坡煤矿5号煤层首采面为带压开采工作面,且工作面内部发育有多条断层,使得该面在回采期间发生底板奥灰突水事故的可能性增加。为了实现该面安全带压开采,在该面回采前,对工作面采取综合物探方法探查构造发育区及富水异常区,底板超前... 榆树坡煤矿5号煤层首采面为带压开采工作面,且工作面内部发育有多条断层,使得该面在回采期间发生底板奥灰突水事故的可能性增加。为了实现该面安全带压开采,在该面回采前,对工作面采取综合物探方法探查构造发育区及富水异常区,底板超前预注浆工艺加固隔水层改造含水层。通过底板注浆治理工艺,该面实现了安全带压开采,取得了良好的经济效益,为该矿井及周边带压开采矿井提供了防治水思路,社会效益显著。 展开更多
关键词 带压开采 综合物探技术 构造发育区 富水异常区 超前预注浆
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地质构造综合探测技术在榆树坡矿的应用 被引量：1
14
作者 狄应龙 贾继平 《山西焦煤科技》 CAS 2021年第6期29-30,33,共3页
煤矿机械化程度的不断提高,对矿井地质条件的探测提出了更高的要求,榆树坡矿经过几年的摸索,总结出一套成熟可靠的地质构造探测方法,为采区设计和工作面布置提供可靠的地质保障。文中主要阐述在地面三维地震精细解释的基础上,结合井下... 煤矿机械化程度的不断提高,对矿井地质条件的探测提出了更高的要求,榆树坡矿经过几年的摸索,总结出一套成熟可靠的地质构造探测方法,为采区设计和工作面布置提供可靠的地质保障。文中主要阐述在地面三维地震精细解释的基础上,结合井下槽波反射勘探、异常区钻探与巷探等综合探测技术对工作面的地质构造进行精细探测,解决了地质构造对工作面布置和回采的影响,减少了无效进尺。 展开更多
关键词 三维地震 反射槽波 钻探与巷探 地质保障
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榆树坡矿煤层自燃监测预报系统应用研究 被引量：2
15
作者 周根红 《自动化应用》 2019年第1期80-81,87,共3页
煤层自燃给矿井安全生产带来威胁,因此,预测煤层自燃对保证矿井安全生产具有重要的意义。基于此,在分析矿井煤层自燃引起火灾特点的基础上,以榆树坡矿为工程背景对自燃监测预报系统的构成,监测点的布置情况进行研究。结果表明,该系统在... 煤层自燃给矿井安全生产带来威胁,因此,预测煤层自燃对保证矿井安全生产具有重要的意义。基于此,在分析矿井煤层自燃引起火灾特点的基础上,以榆树坡矿为工程背景对自燃监测预报系统的构成,监测点的布置情况进行研究。结果表明,该系统在煤层自燃预报中起到良好的指导作用,在煤矿中具有较为广泛的应用推广前景。 展开更多
关键词 煤矿 自燃发火 监测预报 束管
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榆树坡矿托顶煤巷道高效快速掘进支护技术研究 被引量：2
16
作者 崔发发 《煤》 2023年第4期43-45,108,共4页
为有效缓解榆树坡矿采掘接替紧张的问题,以2203工作面进风巷为工程背景,采用理论分析、数值模拟、矿压监测等手段,进行托顶煤大断面煤巷支护方案优化研究,结果表明:采用柔性长锚杆可形成连续的厚层连续梁结构,掘巷阶段巷道表面变形量较... 为有效缓解榆树坡矿采掘接替紧张的问题,以2203工作面进风巷为工程背景,采用理论分析、数值模拟、矿压监测等手段,进行托顶煤大断面煤巷支护方案优化研究,结果表明:采用柔性长锚杆可形成连续的厚层连续梁结构,掘巷阶段巷道表面变形量较原支护明显减小,掘进速率提高至原方案的1.64倍,采用柔性长锚杆支护在保障围岩稳定的前提下大大提高了掘进速率,可在该矿推广应用。 展开更多
关键词 煤巷 长锚杆 数值模拟 托顶煤
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榆树坡矿5105综放工作面矿压显现规律探索 被引量：2
17
作者 程德中 《江西煤炭科技》 2021年第4期30-32,共3页
本文以榆树坡矿5105综放工作面为研究背景,通过对工作面回采期间支架工作阻力及工作面超前支承压力进行监测,结果表明,5105综放工作面开采期间,顶板初次来压步距为22.5~28.8 m,周期来压步距为7.6~14.1 m,来压期间支架工作阻力在22.7~38.... 本文以榆树坡矿5105综放工作面为研究背景,通过对工作面回采期间支架工作阻力及工作面超前支承压力进行监测,结果表明,5105综放工作面开采期间,顶板初次来压步距为22.5~28.8 m,周期来压步距为7.6~14.1 m,来压期间支架工作阻力在22.7~38.1 MPa之间,动载系数在1.53~2.56之间;总体表现为工作面中下部来压强度较大、上部来压较小的特点。支承压力影响区在超前煤壁约40 m范围内,并在工作面前方22 m位置处达到峰值,约为7.1~7.9 MPa,集中系数约为1.65~1.97。 展开更多
关键词 综放工作面 来压步距 动载系数 支承压力
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榆树坡煤矿5号煤带压开采可行性及安全性评价 被引量：2
18
作者 张嘉耀 《江西化工》 2020年第1期290-292,共3页
本文对榆树坡煤矿井田内奥灰含水层富水性进行了分析,计算了5号煤首采工作面奥灰水涌水量,分析了底板隔水阻水性能,最后对5号煤带压开采安全性进行了分析评价,为矿井奥灰水水害防治提供一定的参考借鉴。
关键词 奥灰水 带压开采 防治水
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榆树坡煤矿1207工作面过空巷技术 被引量：1
19
作者 冯俊杰 《神华科技》 2019年第3期41-43,共3页
榆树坡煤矿1207工作面在探测工作面内断层留下的一条空巷,对工作面回采有不良影响,因此采用膏体整体充填技术对空巷进行处理。工程应用结果表明,空巷填充支护后,填充体和周边围岩紧密结合形成一个整体,可以较好地缓解矿山压力的显现,减... 榆树坡煤矿1207工作面在探测工作面内断层留下的一条空巷,对工作面回采有不良影响,因此采用膏体整体充填技术对空巷进行处理。工程应用结果表明,空巷填充支护后,填充体和周边围岩紧密结合形成一个整体,可以较好地缓解矿山压力的显现,减缓回采巷道顶板下沉和底鼓,保证了工作面过空巷的安全性。但是存在填充体遇水易软化成“稀泥”,运输环节易造成皮带打滑、煤仓溃仓等问题。 展开更多
关键词 综采工作面 过空巷 膏体充填 矿山压力
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榆树坡煤矿1203工作面承压开采底板水害综合治理技术
20
作者 刘腾 《煤炭与化工》 CAS 2019年第3期47-50,54,共5页
山西宁武榆树坡煤矿1203工作面为承压开采工作面,为准确掌握煤层底板含水情况,制定合理的水害防治措施,对该工作面回采巷道进行综合物探,得到底板富水情况。通过理论计算、数值模拟等方法研究发现,在断层等地质构造影响下,工作面及采空... 山西宁武榆树坡煤矿1203工作面为承压开采工作面,为准确掌握煤层底板含水情况,制定合理的水害防治措施,对该工作面回采巷道进行综合物探,得到底板富水情况。通过理论计算、数值模拟等方法研究发现,在断层等地质构造影响下,工作面及采空区底板存在较大的突水危险性,据此设计"疏水降压为主,底板局部注浆加固"的底板水害治理措施,应用后工作面回采期间无异常涌水现象。 展开更多
关键词 底板突水 断层 注浆加固 数值模拟
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