新大地煤矿15301工作面开采对架垴风井沉陷评价及对策

新大地煤矿15301工作面开采对架垴风井沉陷评价及对策新大地煤矿15301工作面开采对架垴风井沉陷评价及对策

摘要：煤矿生产中由于开采不当，会对煤田产生较大的沉陷现象，造成煤田安全隐患。本文以新大地煤矿15301工作面为例，介绍开采沉陷对架垴风井的影响情况及集中研究该工作面开采沉陷影响架垴风井评价方法、钻孔强度影响因素、架垴风井柱向力的有效性、水平抗拉力的量程以及架垴风井的实测沉陷率。并根据现有条件和开采工艺，提出了对策措施，以期控制开采沉陷的总体规模，防止垴架风井受到损害。

关键词：新大地煤矿15301工作面；架垴风井；沉陷评价；对策

正文：

一、研究背景

新大地煤矿15301工作面历经数十年开采，形成了明显的沉陷形态。虽然新大地煤矿对矿井开采进行了有效控制，但是因有限的经济空间、开采技术的发展，仍然存在一定的沉陷现象，尤其是超低产煤层，开采快速进行，是该矿区沉陷最严重的部分。架垴风井是煤矿生产中不可缺少的组成部分，是保证安全生产的主要手段之一，本文详细讨论了架垴风井沉陷对安全经济开采的影响，分析该工作面开采沉陷对架垴风井的影响，并采用多元统计建模法，结合历史探测数据，深入探讨架垴风井沉陷的特征、模式以及变化趋势，以提出合理的对策建议。

二、架垴风井沉陷情况

1、架垴风井开采沉陷影响因素

新大地煤矿15301工作面架垴风井沉陷的影响因素主要有地表开采沉陷、柱式构造影响等。

2、架垴风井钻孔强度影响因素

新大地煤矿15301的架垴风井的采收效果受到构造、储层、煤层温度等因素的影响，而钻孔强度影响因素有钻孔埋深、煤层地层性质、台站深度等。

三、架垴风井沉陷评价及对策

1、架垴风井柱向力的有效性

新大地煤矿15301工作面架垴风井沉陷评价中，主要参考架垴风井柱向力值，根据实测值对各架垴风井的柱向力进行分析，以判断其是否符合安全生产要求，从而考虑柱向力的有效性。

2、水平抗拉力的量程

新大地煤矿15301的架垴风井沉陷评价中，主要参考水平抗拉力变化情况，根据实测值分析水平抗拉力的变化情况，以及沉陷形态特征，以获取抗拉力的量程。

3、架垴风井的实测沉陷率

新大地煤矿15301的架垴风井沉陷评价中，主要参考实测沉陷率，根据相关测量指标计算架垴风井的实测沉陷率，以判断其是否处于安全水平。

四、结论与对策

1、结论

新大地煤矿15301的架垴风井的沉陷主要是由于架垴风井在采煤过程中受到地表开采沉陷、柱式构造影响等因素的影响。新大地煤矿15301的架垴风井沉陷评价中，考虑了架垴风井柱向力的有效性、水平抗拉力的量程、架垴风井的实测沉陷率等因素，并且采用多元统计建模法，结合历史探测数据，深入探讨架垴风井沉陷的特征、模式以及变化趋势，以进行准确分析。

2、对策

（1）建立架垴风井沉陷预警阈值，定期对架垴风井作出监测，当超出安全阈值时能及时发出预警并控制采煤开采；

（2）优化钻孔和架构，充分考虑地质构造、采煤方向、柱向力等因素，采取适当技术措施来改善其架垴风井沉陷情况；

（3）采取支护技术,对可能存在沉陷倾向的风井采取避雷措施，如赋予其有效支护，采取市政材料、膨胀水泥或普通钢筋混凝土支护等技术措施，将架垴风井沉陷限制在可控范围之内。同时，应加强架垴风井的质量管理，严格控制工作面的地质状况，注意进行安全施工，严格沉陷监测，及时发现问题并采取有效措施来控制架垴风井沉陷，以期确保生产安全。此外，应对架垴风井进行预测性研究，利用历史探测数据建立多元统计建模方法，以进行深入研究并提出合理的对策建议。此外，还可以采用计算机辅助技术来改善架垴风井设计，以减少架垴风井沉陷的影响。同时，可以通过加强安全教育，落实安全生产管理制度，增强施工人员的安全意识，使他们能够更好地把握风险，以减少不必要的事故发生，保障安全生产的有效实施。此外，还需要完善技术标准体系，重视人才培养，促进技术继承，以增强施工及管理水平，提高架垴风井沉陷控制能力。此外，还应拓宽质量管理的视野，不仅要强化针对架垴风井的监测，也要加强对相关施工材料的检测及其质量控制，确保工作准确、一致，同时注重设备的维护与保养，及早发现问题并及时做出处理，以确保生产安全。最后，采矿企业需要考虑与时俱进，提出更多的创新性对策，通过实施有效的技术改进来降低风井沉陷的影响，以此保障生产安全。为了确保新大地煤矿15301的架垴风井安全有效地发挥作用，还应采取多项技术措施，对已开放的架垴风井进行定期检查，设置合理的预警范围，及早发现问题并控制采煤开采；同时，要充分考虑地质构造、采煤方向、柱向力等因素，采取适当的技术措施来改善架垴风井沉陷情况；此外，还要采取相应的支护技术，进行有效支护，采取市政材料、膨胀水泥或普通钢筋混凝土支护等技术措施，将架垴风井沉陷限制在可控范围之内；另外，要加强安全教育，落实安全生产管理制度，增强施工人员的安全意识，以减少不必要的事故发生。另外，有必要加强地质构造及采煤方向分析，采取有效的技术措施对架垴风井进行优化设计，从而减少架垴风井沉陷影响。此外，应提前进行数值模拟分析，定期监测架垴风井状态，及时制定预防措施，以确保风井沉陷的可行性及安全性。此外，还需定期检查穿越架垴风井的立管，检测其变形状态，以确保架垴风井的安全牢固。另外，在实施架垴风井支护措施时，应注意水位的变化情况，以确保架垴风井的有效性及安全性。同时，需要对不同风井沉陷情况采取不同的处置方案，例如开采控制、技术改造、加固维护等。针对部分架垴风井已经出现较大沉陷的情况，应根据实际情况采取有效的技术支护措施，以确保架垴风井的安全牢固。此外，还应加强与监管部门的协作，就风井沉陷的相关技术标准、技术规程等问题进行深入探讨，以确保有效监管，有效防范风井沉陷带来的安全隐患。另外，为了有效降低风井沉陷所带来的潜在风险，应加强人员培训，提高施工人员的技术水平。例如，针对每一种风井沉陷情况，应进行系统培训，包括安全技术、作业规范、技术措施等，以确保施工人员能够正确掌握施工过程中的相关技术要求，减少意外险情的发生。此外，应加强技术交流，与施工行业相关专业人士进行技术交流，学习其在风井沉陷方面的技术成果，分享技术成果，既可以实现风井沉陷问题的治理，又能提升自身专业水平。另外，应加强风井沉陷的经济定量分析，以便明确风井沉陷的投资成本、维护费用等实际费用。此外，还要加强风井