旗山煤矿通过优化采区设计,增加了采区的走向长度和综合机械化采煤工作面的连续推进长度,提高了效率和资源回收率;同时,解决了由于工作面走向长度增加带来的区段平巷长距离运输和"三软"煤层区段平巷维护困难,以及由于开采深度和工作面走向的增加带来的风流线路长、阻力大,工作面的温度增高、局部通风机长距离供风困难等问题,对同类矿井有很好的借鉴作用。

针对矿井煤泥水长距离排放导致大量淤泥污染巷道、影响辅助运输、人工清理困难的问题,设计了采区沉淀池,并对沉淀池结构进行了优化。通过在五采区的利用,该优化设计成功的减少了水流中的煤泥量,沉淀后的煤泥水分含量低,实现了机械化清淤,取得了良好的效果。

近距离煤层的上层煤回采导致下层煤所处的应力环境复杂,回采巷道位置选择成为制约煤层安全回采的技术难题。通过数值计算研究了近距离煤层开采时下层煤内部应力分布及应力变化率演化规律,分析了下层煤内部应力变化率与上煤层残留煤柱尺寸之间的关系,提出了通过设计初期优化上层煤保护煤柱尺寸提供下层煤的回采和巷道维护时空先决条件,实现了上下煤层安全高效回采的协同机理。从应力变化率、应力集中程度和采区整体设计三方面对下层煤回采巷道位置进行了优化,验证了在上层煤残留煤柱正下方布置回采巷道的可行性。研究结果成功应用于现场

针对采区水仓检查与清挖时存在的通风问题,朱村矿在进行54采区排水泵房与水仓的设计过程中,进行多方案优化研究。利用增加配水井壁龛的设计深度的方法,达到了泵房与水仓的直接相通,实现了水仓的全负压通风。从根本上解决了采区水仓日常检查和维护时的通风难题,在取得良好经济效益的基础上,保证了水仓的安全、快速清理。并成功在该矿另外两个采区进行了推广应用。

小煤窑采空区积水是威胁矿井安全生产的重大隐患。为了消除阳坪煤矿采空区积水对斜沟煤矿15采区上山大巷掘进的水害威胁,通过地面物探与井下物探、钻探、化探相结合的综合探测方法,结合巷道水文地质条件优化"有掘必探"设计,采用"掘进与探放水并行"的管理模式,确保了15采区皮带上山安全快速掘进到位,并成功探放出11万m3阳坪煤矿采空区积水,彻底消除了采空区积水威胁,优化了矿井采掘部署。