为了有效对带压回采工作面进行底板改造,保证工作面安全回采,赵家寨煤矿应用YD32(A)高分辨电法仪对12212工作面进行了探测。介绍了YD32(A)高分辨电法仪三极测深技术的工作原理及探测方法,简述了该技术在赵家寨煤矿12212工作面底板水害防治工作中的应用,并提出了在探测过程中应注意的一些问题,通过钻探验证及注浆后进行物探复测检验,效果较好。

矿井水害是制约煤矿安全高效生产的主要地质灾害之一,对其进行预测和预防有着非常重要的意义。分析了瞬变电磁法、直流电法的技术手段和应用特点,以同煤集团下属某矿井为例,以瞬变电磁法、直流电法同时进行探查作业,并对2种方法得出的数据进行分析。实证结果表明,这2种方法都可以有效判断煤矿井下富水区域位置,数据重合位置相对富水性区域几率较大,为掘进工作提供指导。在应用时,可以利用两者结合的综合物探技术,既提高探测的精度,又通过互相验证提高了探测可靠性。

为解决巷道掘进过程中迎头前方水害状况,采用瞬变电磁技术超前探测巷道迎头前方的富水性情况。现场采用重叠回线装置,固定探测仪器设备和参数,固定现场解释分析人员,降低系统误差,总结巷道掘进验证情况,为天煜恒晋煤业井下巷道安全掘进提供了技术指导。

针对盛鑫煤矿浅埋坚硬煤层51101综采面超前支护区域巷道的支护技术难题,通过现场调研及工程类比等方法,对其围岩变形的影响因素及破坏特征进行了分析,并确定出工作面超前支护区域巷道支护参数。运用FLAC3D数值模拟软件,对支护前后巷道围岩位移场变化进行对比分析,分析得出顶板最大下沉量及底板变形量收敛值明显降低,支护参数合理可行。现场实践表明:51101工作面超前支护区域围岩变形速度及围岩变形量都在安全合理范围之内,实现了矿井的安全高效开采,同时为相似工程地质条件下的超前支护技术提供一定借鉴。

通过对纳林河二号煤矿31102工作面回风巷超前支护段强矿压作用机理及回采过程中微震监测系统、超前应力监测系统、地面沉降观测数据的综合分析，总结了临空巷道回采期间超前支护段巷道变形机理及覆岩运动规律。结合现场矿压规律和微震监测数据分析结果，将超前支护前300 m划分为高、中、低频区和稳定区，针对不同区段采取“四位一体”支护设计。现场实施后巷道变形得到有效控制，实现了安全高效回采，对类似矿井大采高临空巷道超前支护有一定借鉴意义。

针对王洼煤矿E1108大倾角综采工作面煤层赋存条件复杂、顶板倾角变化大,工作面上下端头及两巷超前支护段顶板维护困难的实际情况,研究制定了工作面上下端头顶板支护技术措施,分别提出了回采巷道在顶板倾角小于5°、5～15°、大于15°不同阶段的超前支护技术方案。现场实践表明,当回采巷道顶板倾角大于15°时,采用挖底、接顶超前支护技术措施后,顶板下沉速度显著减小,运输巷超前支护段顶板最大下沉量为170 mm,回风巷超前支护段顶板最大下沉量为230 mm,既满足了巷道回采层位的要求,又保证了回采期间巷道超前支护段顶板的稳定性。

矿井安全生产受前方采空区、断层破碎带等复杂地质因素制约,矿井槽波超前探技术的逐步完善提高了采空边界、断层的探测精度。对矿井槽波探测特性提出了系统的数据处理方法,对比分析了现有观测系统布置方式,提出了二分量SH槽波探测观测系统;依据SH槽波的特性,提出了利用带通滤波结合τ-p域波场分离技术实现波场分离;从而为巷道超前地质预报提供必要的技术支持。

针对煤矿开采过程中疏放老空水存在的安全隐患,通过对老空水产生的各种情况的分析,总结出老空水水害超前防治方案,同时对疏放老空水过程中存在的下管困难、防塌孔、喷孔、钻孔偏斜、水位监测、V字形巷道排水管理等关键工序,形成了一整套的先进工艺,有效解决了矿井疏放老空水中的技术难题,确保老空水疏放的本质安全。

煤矿老窑采空巷道(老空巷道)具有空间体积小、分布无规律、探测难度大等特点,为了实现掘进迎头前方老空巷的提前定位探测,分析总结了瑞雷波和井下直流电法超前探测的技术特点、施工方法及资料分析解释的关键技术,并利用各自优点和多参数综合的方法,对煤矿掘进迎头前方已知老巷道进行了试验探测。试验结果表明老空巷在2种探测方法中均存在异常反映,2种方法相互补充、相互验证,提高了物探成果的可靠性。

受采空区积水影响,邻近工作面在回采期间出现透水现象,不仅影响着工作面正常回采,而且采空区水压加大很容易破坏保护煤柱,发生重大煤矿透水事故。对此,潞安集团司马煤业公司1207工作面在回采期间对邻近采空区积水采取合理有效的探放水措施,确保了工作面安全稳定回采。