一种煤矿开采嗣后空间矸石注浆充填工程设计方法

    公开(公告)号:CN115199328B

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202210876424.9

    申请日:2022-07-25

    Abstract: 本发明公开了一种煤矿开采嗣后空间矸石注浆充填工程设计方法,属于矸石充填工程设计领域。现有进行嗣后空间矸石注浆充填工程可行性分析、注充系统空间布局优化、矸石料浆配比优化试验、矸石料浆制备输送工艺及系统设计,结合嗣后空间结构及空隙率演化规律与嗣后空间矸石注浆充填控制岩层移动、地表减沉规律,确定嗣后矸石注浆充填层位与时机;基于嗣后空间矸石料浆流动扩散原理,得出矸石料浆扩散范围,给出注浆钻孔布局;建立注浆与空隙变化综合监测评价体系,给出煤矿开采嗣后矸石注浆充填工程效果评价。本方法能够有效解决煤矿开采矸石处置难题,并为嗣后空间注浆充填及工程应用提供了新思路,实际操作性强,方案设计合理。

    一种矸石高孔隙充填材料架后自移式充填方法

    公开(公告)号:CN117967389A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202410259621.5

    申请日:2024-03-07

    Abstract: 本发明公开了一种矸石高孔隙充填材料架后自移式充填方法,包括:在液压支架后方铺设轨道并设置喷浆装置;前方工作面割煤、移架并推移刮板输送机后推移喷浆轨道,并在第一个液压支架后方投放煤矸石颗粒;开始喷浆,煤矸石与料浆固结形成充填体,新形成的充填体厚度达到0.3m时停止喷浆和煤矸石落料;而后将喷浆装置移动至下一液压支架后方,在此处开启煤矸石落料并向煤矸石喷洒料浆,如此循环直至工作面采煤和充填作业完成。本方法简单安全高效,可执行架后自移式的喷浆作业,能够在煤矸石落料的同时,自由往返喷洒快速粘凝材料,煤矸石与快速粘凝材料共同形成充填体,实现高效充填开采。

    一种浅埋双硬特厚煤层基本顶与顶煤同步预裂设计方法

    公开(公告)号:CN113914858B

    公开(公告)日:2024-04-12

    申请号:CN202110171568.X

    申请日:2021-02-07

    Abstract: 本发明属于煤矿开采技术领域,涉及一种浅埋双硬特厚煤层基本顶与顶煤同步预裂设计方法,以浅埋双硬特厚煤层采矿地质条件与工作面煤岩体试样的物理力学参数为基础,采用数值分析方法,确定爆破钻孔直径、孔距、不耦合系数、延时起爆时间等钻孔与爆破关键参数。实施工作面内顶板爆破预裂钻孔、工作面超前区域煤层顶板爆破预裂钻孔和工作面超前区域两巷顶板爆破预裂钻孔三种爆破预裂钻孔,实现基本顶和煤层同步预裂;此方法可有效提高浅埋双硬特厚煤层工作面放顶煤开采过程中顶煤的冒放性,同时实现基本顶的切顶卸压,避免顶板大面积悬顶与强矿压显现。本方法适用性高、安全高效、具有广泛的实用性。

    一种硬岩矿山进路机械化落矿连续采矿方法

    公开(公告)号:CN117684982A

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202311789601.0

    申请日:2023-12-22

    Abstract: 本发明公开了一种硬岩矿山进路机械化落矿连续采矿方法,包括下列步骤:S1、矿块结构参数设置,S2、采准与切割工程布置,S3、进路矿体超前预裂与增润,S4、机械化落矿、运输与支护及通风,S5、进路分段嗣后充填,按照矿块‑分段‑分层‑进路划分回采单元,以进路内前进式、分层内进路间隔式和矿块内分层上向式为回采顺序,通过水力压裂系统超前预裂进路岩体,采后对进路进行分段充填;本发明颠覆了硬岩矿床传统钻爆法工艺,实现了硬岩矿体工序短流程的机械化连续平行作业,人员设备投入少,矿石损失贫化小,具有安全高效经济环保等优点,对于倾斜以上的中厚以上矿体具有较好的适应性,是硬岩矿山智能化建设的重要保障,应用前景极为广阔。

    一种煤基固废充填防控矿区冲击地压的设计方法

    公开(公告)号:CN117113715A

    公开(公告)日:2023-11-24

    申请号:CN202311163933.8

    申请日:2023-09-11

    Abstract: 本发明公开了一种煤基固废充填防控矿区冲击地压的设计方法,包括以下步骤:S1,调研矿区采矿地质条件及冲击地压历史发生情况,给出冲击地压地质影响因素及对应的冲击危险评估指数,判断矿区各工作面冲击危险性;S2,根据矿区地质条件及覆岩力学参数构建FLAC数值模拟,以关键层不破断为标准,确定诱冲关键层临界变形量δ,确定关键岩层充填体性能指标;S3,根据矿区防冲充填体性能指标,确定矸石高孔隙吸能充填材料配比;S4,设计矿区内不同工作面的防冲充填方法,在工作面布置传感器监测充填指标;S5,分析监测点‑工作面‑矿区多参量监测指标,评估充填防冲效果,并对充填参数反馈调整。本发明能够能够有效指导矿区防冲设计,服务煤矿安全生产。

    一种深部矿山水热型地热能与煤层协同开采工作面设计方法

    公开(公告)号:CN111931264B

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202010527097.7

    申请日:2020-06-11

    Abstract: 本发明公开了一种深部矿山水热型地热能与煤层协同开采工作面设计方法,首先,在煤层开采工作面上加设地热能开采系统,形成热‑煤协同开采工作面;具体为:所述地热能开采系统包括在煤层开采工作面的沿空留巷内平行布置的钻孔排组及与之连接的提取存储装置,所述钻孔排组由提取钻孔排组与存储钻孔排组间隔组成,每一钻孔排组由数个钻孔间隔组成,由沿空巷道沿垂直方向实施钻孔到邻近含水层。本发明设计方法简单、实用,可为深部矿山水热型地热能与煤层协同开采工作面及钻孔设计提供理论设计及工程技术应用指导,促进我国深部能源的多元协同清洁绿色开发,具有广阔的应用前景。

    一种工作面条式间隔充填开采设计方法

    公开(公告)号:CN110119584B

    公开(公告)日:2023-07-21

    申请号:CN201910416469.6

    申请日:2019-05-20

    Abstract: 本发明公开了一种工作面条式间隔充填开采设计方法,包括:采集煤样,测试煤层含矸率,计算矸石产出量;采集顶板与矸石岩样,测试顶板与矸石岩样的物理力学参数与矸石充填材料压实性能;建立条式间隔充填开采顶板力学模型,设定条式充填体宽度与间隔宽度,判定顶板是否稳定;采场顶板稳定后,计算设计矸石充填材料使用量,判定矸石充填材料量是否充足;确定条式间隔充填开采关键参数。本采煤方法工艺简单,技术上完全实现了无煤柱开采,煤炭资源回采率高,有效解决了资源紧缺矿井实施充填开采过程中矸石充填材料不足的问题。

    一种非晶-多晶结构的金属氧化物-煤矸石催化剂的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN116454293A

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202310233435.X

    申请日:2023-03-13

    Abstract: 一种非晶‑多晶结构的金属氧化物‑煤矸石催化剂的制备方法及应用,属于有机体系锂氧气电池技术领域。通过弱碱煅烧法对矸石表面进行活化促进硅酸盐测形成,接着利用酸浸法对煤矸石表面提纯改性制备出表面富含SiO2的矸石前驱体,同时强酸进一步对煤矸石表面刻蚀造孔以优化煤矸石表面结构,之后通过高温水热反应在表面富含SiO2的矸石载体表面上负载一层金属氧化物纳米颗粒增强复合材料整体稳定性,并且引入异原子N对金属氧化物晶格的掺杂形成具有高电化学活性的Metal‑N化合键来进一步提高煤矸石的电催化性能,同时水热条件下金属氧化物的负载反应能促进矸石表面SiO2的晶格失稳,形成具有非晶‑多晶共存的特殊异质结构。

    一种导热改性剂、煤矸石基井下导热材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN116003013A

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202310071083.2

    申请日:2023-02-07

    Abstract: 本发明涉及一种导热改性剂、煤矸石基井下导热材料及其制备方法,导热改性剂按重量份计包括:40‑80份甲酸、20‑50份丙烯酸、1‑5份双氧水、氧化石墨烯0.05‑0.1份及0‑30份无水乙醇。采用煤矸石0.5wt.%‑2wt.%导热改性剂对0‑2mm的煤矸石进行机械化学改性0.5‑6h,得改性煤矸石粉;称取10‑15份改性煤矸石粉,5‑10份水泥,30‑50份2‑5mm的煤矸石细骨料,20‑40份5‑20mm的煤矸石粗骨料,1‑5份石膏,10‑30份水混合搅拌2min以上并养护1天以上得煤矸石基井下导热材料。本发明的高性能煤矸石基井下导热材料具备充填和导热等多种功能,制作工艺简单,作为井下导热材料具有成本低、导热性能高等优点。

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