- 梁明智;时旭阳;常治国;
针对兴盛露天煤矿实现双轮斗挖掘机原煤开采涉及的系统布置等开采技术问题，基于兴盛露天煤矿赋存条件与轮斗挖掘机作业特征，研究了双轮斗开采技术应用的可行性、工作线布置、带式输送机布置、开采方法及系统布置等，提出了兴盛露天煤矿双轮斗连续工艺原煤开采技术。结果表明：兴盛露天煤矿二采区单斜区域煤层倾角较缓、可采厚度大、煤层硬度低，全连续开采工艺具备可行性，可采用纵采方式及倾斜分层开采方法布置双轮斗挖掘机，配合东帮带式输送机布置方式可实现兴盛露天煤矿双轮斗下原煤开采。研究可为类似露天煤矿应用轮斗挖掘机提供一定的理论与实践基础。
2025年03期 v.43;No.295 1-5+11页 [查看摘要][在线阅读][下载 1851K] [下载次数：27 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：24 ] - 吕华新;张海波;
为解决8303工作面回采巷道支护困难问题，通过煤层物理力学性质测试、地应力测试、分析顶板岩性的方法，综合研究巷道围岩大变形机制。通过松动圈测试，推断出合理的巷道支护形式，提出全巷道分段架棚支护技术。在工作面掘巷期间对围岩移近量进行测定。试验结果表明：顶底板相对移近量比原巷道支护方案降低69%～77%；两帮移近量比原巷道支护方案降低80%～88%，在原巷道支护体系中加入全巷道架棚支护技术可以有效削弱复合顶板对巷道的影响，控制围岩变形效果比较显著。
2025年03期 v.43;No.295 6-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 1863K] [下载次数：31 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：7 ] - 吕光朋;
对羊东矿综采沿空留巷切顶卸压参数进行研究，采用理论计算的方法得到切顶参数，并通过数值模拟对切顶顶板垮落、围岩位移、应力分布情况进行分析。结果表明：切顶高度13 m、切顶角度15°为最优参数，切顶状态下顶板垮落效果较好，切缝面阻断了位移的传递，顶板出现明显的卸压区；切顶状态下的巷道顶板下沉及应力情况和充填体水平位移及垂直应力效果均优于未切顶条件下；现场监测最大顶底板移近量为280 mm，两帮最大移近量为460 mm，切顶卸压能有效增强沿空留巷稳定性。
2025年03期 v.43;No.295 12-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 1912K] [下载次数：29 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：8 ] - 李庚;郇恒恒;甘承博;
针对14030工作面超前段单体支柱支护强度低、劳动强度大等缺点，提出主动支护代替被动支护的技术思路，采用注浆锚索代替单体支柱作为超前支护方式，采用FLAC~(3D)模拟了原单体支柱与注浆锚索的超前支护效果，并通过现场监测对围岩变形效果围岩裂隙发育进行了验证。数值模拟结果表明，采用注浆锚索超前支护后，巷道顶底板变形量、两帮变形量和塑性区范围均有所减小，在控制采动软岩回采巷道变形和有效改善巷道围岩结构与性质等方面表现出显著效果。
2025年03期 v.43;No.295 18-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 1862K] [下载次数：37 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 张世锐;史宏宝;刘晓龙;
针对大采高综采工作面回撤通道变形、设备回撤受阻等隐患，以铺龙湾煤业5206工作面为工程背景，设计了回撤通道支护方案。数值模拟显示，随着工作面液压支架的回撤，回撤通道塑性区逐渐扩展，采空区侧帮部塑性区发育高度和深度分别稳定在6.5 m和5.0 m，通道右帮塑性区发育高度和深度分别稳定在6.5 m和4.5 m，顶板塑性区由两端向中心逐渐发展，最终高度稳定在4.5 m。5206工作面回撤通道掘进及支护完成后，回撤通道、回撤通道联巷顶底板最大移近量分别为284.6 mm、245.3 mm，实测数据进一步确认了支护方案的成效。
2025年03期 v.43;No.295 23-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 1639K] [下载次数：13 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 雷磊;郇恒恒;
针对河南能源焦煤公司赵固二矿下分层巷道顶板破碎、锚固困难、易冒顶等问题，采用FLAC2D-PFC耦合数值模拟方法，分析了巷道围岩在分层开采条件下的应力分布及变形特征，巷道围岩存在显著的非对称变形，受矸石堆积和上分层遗留煤柱影响，顶板破碎严重。提出了注浆加固预控技术，通过注浆锚索注浆，填充围岩裂隙，增强岩体完整性和承载能力，确保支护结构的稳定性和适应性。应用结果表明，注浆加固预控技术可有效控制巷道围岩的变形，显著减少冒顶风险，延长支护结构的使用寿命，改善作业环境，为矿井的安全高效生产提供坚实保障。
2025年03期 v.43;No.295 27-30+36+41页 [查看摘要][在线阅读][下载 1950K] [下载次数：29 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 李欣;
针对回采巷道围岩变形量大、巷道返修率高等问题，以石桥煤矿3301工作面下顺槽为工程实例，通过对高强锚网索支护方式进行技术上可行性分析，运用悬吊理论、自然平衡拱理论配合弹塑性变形支护强度理论计算等手段，对设计支护方案的合理性进行了论证，并采取现场钻孔窥视试验、拉拔力试验及扭矩力试验进行验证。结果表明：采用高强预应力锚杆配合长短锚索“梯度支护”技术，能够有效控制围岩变形，巷道支护整体完整性较好，满足回采巷道使用要求。
2025年03期 v.43;No.295 31-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 1944K] [下载次数：11 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ] - 孙文龙;王旭龙;苏引;
针对断层破碎带巷道围岩稳定性差、传统支护效率低的问题，以赵楼煤矿5311运输顺槽穿越FZ8断层带为工程背景，提出“机载前探梁动态支护+让压锚索协同控制”技术体系。通过优化支护时空协同机制，实现掘进后5 min内完成临时支护，顶板离层量较传统方案降低62.1%，锚索破断率下降77.6%。现场应用表明，该技术使单日掘进效率提升41.5%，综合成本降低13.3%，事故率减少86.5%，为复杂地质条件下巷道支护提供了可复制的解决方案。
2025年03期 v.43;No.295 37-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 1591K] [下载次数：10 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 刘新荣;
针对智能化工作面系统评价精度不足，难以确保作业效率的问题，开展智能化工作面系统可靠性评价研究。通过将智能工作面系统分为7个子系统，运用层次分析法构建智能化工作面评价指标体系，克服智能化工作面所存在的模糊性，将模糊综合评价法和AHP结合，提出适合智能化采煤工作面的多层次模糊综合可靠度评价方法，采用粒子群优化算法对隶属度函数参数进行寻优确定，提高模糊综合评价的质量和效果，确保评价结果的准确性，以有效地改善开采过程中的生产效率和经济效益。以崖坪煤矿18201采煤工作面为例，对该智能化工作面的七个子系统进行评价，评价结果显示系统可靠性较强，所提方法具有较高的智能化工作面系统评价精度，可有效确保作业效率。
2025年03期 v.43;No.295 42-46+52页 [查看摘要][在线阅读][下载 1587K] [下载次数：15 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ] - 史宏宝;张世锐;刘晓龙;
针对铺龙湾煤矿五二采区建(构)筑物、水体下压煤区域，进行了间隔膏体充填安全开采支巷尺寸及煤柱宽度的力学分析与数值模拟研究。结果表明，在5211工作面间隔充填开采设计中，支巷间煤柱的最小宽度为10.74 m，一个开采单元宽度为16.0 m，其中包括4.0 m的支巷宽度和12.0 m的煤柱宽度。当支巷宽度及煤柱宽度固定时，煤柱塑性破坏区域随着支巷长度增加而逐渐扩大；当支巷长度固定时，煤柱塑性破坏区域随着支巷及煤柱宽度减小而逐渐扩大。采用该方案实施间隔充填采煤后，观测到底鼓总位移量为105 mm，顶板下沉总量53 mm，巷道帮部围岩变形量分别为39 mm和35 mm，所设计的支巷尺寸及煤柱留设方案有效地维护了巷道安全稳定性，保证了生产的连续性，达到了预期的效果。
2025年03期 v.43;No.295 47-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 1846K] [下载次数：7 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ]
- 王敏岐;
大同矿区普遍面临着大气降水补给地下采场的问题，降水的渗入增加了矿井内的湿度与积水量，严重影响煤矿安全生产，为此利用现场勘查、理论研究等手段，在大同矿区地质、水文地质开采资料和矿井大气降水、矿井涌水量相关资料的基础上，对大同矿区大气降水补给矿井的通道进行了系统分析和研究，并根据研究成果提出了水害防治的有效措施。结果表明，大气降水对煤矿采场的补给具有季节性，雨季矿井涌水量是旱季的1.2～12倍，平均1.9倍，补给具有滞后性，地表入渗、管道流和分层流的滞后时间分别为2～4 d、24 h以内和2 d以上，补给量受煤层埋深和煤层顶板岩性特征的影响。在受大气降水水害影响的矿井中，可实施地面水文地质钻探、物探等补充勘查，采取封堵地面引水裂隙、建设引水工程、调整工作面回采时间、改造排水系统等防治水工程进行水害防治。
2025年03期 v.43;No.295 98-102+107页 [查看摘要][在线阅读][下载 1622K] [下载次数：11 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ] - 江海波;苏星宇;祝土翔;
针对73_下05综采工作面顶板提出利用分段水力压裂解决冲击地压防治问题，运用真三轴压裂设备和声发射装置进行实验室实验，分析岩体水压致裂裂隙扩展规律，得到不同注水时间对顶板裂隙扩展规律的影响，依据实验得到的关键参数，开展水力压裂现场应用。结果表明：经过分段水力压裂后，工作面微震事件频率及能量明显降低，总能量、频次分别降低69%和61%，有效降低冲击地压危害。
2025年03期 v.43;No.295 103-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 1921K] [下载次数：17 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ] - 张振华;
铜冶店-孙祖断裂带是鲁西重要的断裂构造，针对其研究程度相对偏低，形成年代、控矿机理等方面存在争议，通过在该区域开展工作，对铜冶店断裂带做观察研究，分析了铜冶店-孙祖断裂带构造演化背景并阐述了其控矿机理。研究表明，基于其构造展布方向与古结晶基底构造线一致的特点，提出铜冶店断裂带形成于印支期，最初形成时代应早于中生代，而受其控制的岩浆岩及金属矿床主要形成于燕山晚期，形成于中国东部地区构造体制转换、华北克拉通东南缘岩石圈减薄的背景下，成矿与构造和岩浆岩关系密切，成矿作用可以概括为构造-岩浆-流体成矿作用，成矿因素可分为构造、岩浆岩和地层因素，成矿物质来源主要为地幔，少部分来自地壳。
2025年03期 v.43;No.295 108-111+117页 [查看摘要][在线阅读][下载 1342K] [下载次数：6 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ] - 李志全;
为应对岳城煤矿3~#煤回采期间，地表沉陷问题严重影响周边环境及生产活动，连续采动工作面时沉降现象愈发明显，采用理论分析与数值模拟相结合的方法，探讨了3~#煤工作面连续回采过程中地表沉陷的特征及影响因素。研究表明，当回采至90 m深度时，地表开始出现移动，采动超前影响角为85°，最大下沉速度达到89 mm/d；随着采煤工作面的延伸，采空区上方形成大应力拱，进而加剧采空区两侧煤体的应力集中；连续工作面的回采显著增加了地表沉陷量，在黄土层厚度较大的区域，沉降效应更为显著，首采面采空区的中心沉降最大，向四周逐渐减小；覆岩在接近地表范围内会朝向首采面采空区发生水平移动，并随着深度的增加而减小。针对性的地表沉陷防范与治理措施可以有效减轻地表沉陷，为后续工作面回采引起的地表沉陷治理提供理论借鉴。
2025年03期 v.43;No.295 112-117页 [查看摘要][在线阅读][下载 1750K] [下载次数：15 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 李金玉;
针对西部生态脆弱矿区水资源匮乏以及矸石堆积对生态环境造成的破坏现象，采用煤矸石和高矿化度矿井水为研究对象，利用动态淋滤实验的方法，分别探究了矸石在动态淋滤条件下，不同粒径矸石级配、不同淋滤液离子浓度和不同离子种类对矸石动态吸附特性的影响规律。研究结果表明：淋滤柱内的矸石级配的平均粒度为1 mm～<5 mm时，矸石淋滤柱对淋滤液内离子的吸附效果最好，即矸石级配的粒径越小，其吸附效果越好；淋滤液内离子浓度过高或过低，对矸石淋滤柱吸附离子的效果都不好，而浓度在437.5 mg/L左右时吸附效果相对较好；矸石淋滤柱对不同离子的吸附效果由优到劣分别为K+、Ca~(2+)、Mg~(2+)。研究结果能够为国内外矸石资源化利用、矿井水的净化以及煤矸石吸附矿井水内离子的研究提供理论参考依据。
2025年03期 v.43;No.295 118-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 1793K] [下载次数：18 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 彭东东;赵博;
针对“三下”压煤量大的问题，高河能源使用长壁膏体充填开采工艺对E1302和E1306工作面进行充填开采。为研究高河煤矿长壁膏体充填开采地表下沉规律，根据E1302、E1306工作面地表地质条件对观测线进行了设计与布置，并对地表下沉数据进行了计算分析。结果表明：E1302工作面地表下沉值随着工作面推进距离的增大而增大，地表下沉程度大致分为Ⅰ缓慢下沉区、Ⅱ急剧下沉区和Ⅲ平稳下沉区；E1306工作面地表下沉值随着工作面推进距离的增大而增大，最大下沉位移为171.5 mm，地表下沉曲线符合非充分采动下沉曲线特征；与垮落开采相比，膏体充填开采能够更好地控制采空区地表下沉量；E1306工作面上方建筑物损坏标准为Ⅰ级，对构、建筑物损坏等级均为极轻微，结构处理为不修。
2025年03期 v.43;No.295 124-128+139页 [查看摘要][在线阅读][下载 1863K] [下载次数：20 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 孙梦迪;石尚威;
针对露天采场受爆破冲击开采后存在大块多、二次破碎成本增加的问题，为改善矿山开采的经济效益，通过运用岩石破碎理论和室内试验的方法分析动载荷作用下岩石破碎后岩石块度变化规律，结合SHPB试验系统和分型理论对岩石破碎进行块度变化规律分析。结果表明：岩石动态抗压强度和分形维数(D)与冲击载荷大小呈正比例关系变化，岩石受到的冲击载荷大小是岩石破碎程度的主要影响因素，粉尘主要产生在炮孔附近，冲击载荷越大，粉尘的产生率越大，冲击载荷越小，大块的产生率越大。
2025年03期 v.43;No.295 129-133+139+144页 [查看摘要][在线阅读][下载 1916K] [下载次数：36 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 张金金;
针对工作面压裂技术施工中冲击地压致灾层位难以准确辨识的问题，以沙曲二号煤矿4306工作面为例，通过理论分析、数值模拟、现场检验等方法，提出上、中、下位关键层协同压裂技术。结果表明，根据三带发育高度和关键层理论判识主控致灾岩层，采用关键层协同压裂技术对工作面停采线附近上覆坚硬稳定顶板进行切顶卸压，有助于降低上位关键层厚硬顶板的承载性能，有效减小周期破断步距，减轻冲击灾害程度；在工作面顶板致灾层位布置定向长钻孔切断或改变超前支承压力及残余支承压力的传递路径，缓解采区大巷的压力。切顶后非连续蝶叶塑性区有一定的贯通，顶板垮落更加充分；采取矿压监测及效果检验方案以确保压裂效果，保障采区大巷正常服务与矿井安全高效生产。
2025年03期 v.43;No.295 134-139页 [查看摘要][在线阅读][下载 1772K] [下载次数：19 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 王皓亮;
以22403工作面开采为研究工程背景，基于巷道围岩应力分布规律和煤柱帮应力分布特征理论，采用FLAC~(3D)数值模拟软件模拟分析了22403工作面回采期间无支护条件下，采用预留6 m、7 m、8 m、9 m、10 m煤柱沿空掘巷及巷道围岩变形破坏规律，确定了合理的煤柱宽度。结果表明，预留8 m煤柱时，能够保证回采过程中巷道围岩的稳定性，研究成果为煤炭资源的安全高效开采提供了理论依据和实践参考。
2025年03期 v.43;No.295 140-144页 [查看摘要][在线阅读][下载 1601K] [下载次数：21 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ]