复杂地质条件下综采面安全高效开采关键技术.pdf

第30卷第2期采矿与安全工程学报Vol.30No.2
2013年03月JournalofMining&SafetyEngineeringMar.2013

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文章编号：1673-3363-(2013)02-0218-05

复杂地质条件下综采面安全高效开采关键技术

何富连，杨绿刚，谢生荣，张守宝，肖殿才，田春阳

(中国矿业大学资源与安全工程学院,煤炭资源与安全开采国家重点实验室，北京100083)

摘要某矿高瓦斯近距离煤层群、松软低透以及软弱围岩等复杂地质赋存条件导致矿井在煤炭资
源开采过程中出现了瓦斯超限、采场端面冒顶事故和巷道垮冒等一系列的难题。应用理论分析与
现场实践，提出并研究了综采面瓦斯治理新技术、采场支架—围岩控制技术与采动煤巷围岩主动
支护技术，确定了关键技术参数，并进行了现场工业性试验。实践表明，实施上述关键技术后，
解决制约矿井发展的关键科技难题，实现了矿井安全高效开采，同时为类似复杂地质条件的推广
应用提供了技术支撑。
关键词瓦斯抽控；故障诊断；采动影响；桁架锚索
中图分类号TD823文献标志码A

Safeeffectivekeyminingtechnologyoffully
mechanizedfacewithcomplexgeologicalconditions

HEFu-lian，YANGLv-gang，XIESheng-rong，ZHANGShou-bao，
XIAODian-cai，TIANChun-yang
(CollegeofResourceandSafetyEngineering，StateKeyLaboratoryofCoalResourcesandSafeMining，
ChinaUniversityofMining&Technology，Beijing100083，China)

AbstractSeriesofscientificproblemssuchasgasoverrunning,roofflaking,roadwaycollapsingand
soonoccurredinacollierywithcomplexgeologicalconditionsofhighgasincoalseamsgroupwith
shortdistance,lowpermeabilityandweaksurroundingrock.Byusingtheoryandpracticeresearch,the
newtechnologyofgasmanagementandsupport-surroundingrockscontrolinfullymechanizedcoal
face,theactivesupporttechnologyofsurroundingrockofcoalentrywereputforwardandstudiedfur-
ther.Thekeysupportparametersweredetermined,andthefieldindustrialtestwascarriedout.Results
showedthatthissetoftechnologyhassolvedthekeyproblemrestrictingtheminedevelopmentanden-
suredthesafeeffectivemining.Meanwhile,ithasprovidedatechniquesupportfortheapplicationand
disseminationinthesamecomplexgeologicalconditions.
Keywordsgasextractioncontrol；diagnosisofleakagefault；miningeffect；cabletruss

高瓦斯近距离煤层群、松软低透以及软弱围岩斯突出危险的矿井，前期主要开采3号煤层，煤层
等复杂地质赋存条件必然导致煤炭资源开采过程瓦斯含量高(15.27m3/t)、极松软(f＝0.2)、透气性低
中存在诸多生产难题。某矿为高瓦斯且具有煤与瓦(λ＝0.0362~0.0441m2/(MPa2·d)、瓦斯压力大(p＝

收稿日期：2012-03-08
基金项目：国家重点基础研究发展计划(973)项目(2010CB226802)；煤炭资源与安全开采国家重点实验室自主研究课题项目(SKLCRSM10B08)；
中央高校基本科研业务费专项资金项目(2010QZ06)
作者简介：何富连(1966-)，男，浙江省临海县人，教授，博导，从事采矿工程与安全技术方面的研究。
E-mail：[e-mail]：010-62339989
第2期何富连等：复杂地质条件下综采面安全高