井筒围岩应力分布及支护强度相似模拟

为了对井筒围岩应力分布及支护强度进行分析,采用相似材料模拟实验对龙家堡煤矿立井井筒围岩应力分布状态进行了模拟,并结合理论计算结果及数值模拟结果对支护强度进行了分析.实验结果表明,井筒围岩应力分布呈南北向居大,支护强度与实测强度吻合,能够满足井筒支护要求.同时也为矿井投产后巷道支护提供了有利依据.     

近距离薄煤层回采巷道布置及护巷方式研究

为了确定大安山矿＋680m水平9槽近距离薄煤层回采巷道合理的布置方式及护巷方式,根据理论分析和数值模拟,确定了单一煤层开采的开采方案,提出了9槽回采巷道留3～5m窄小煤柱护巷的无煤柱护巷方式,及9上和9下煤层回采巷道采用外错式和内错式的相结合的布置方式,并研究了相应的支护形式。数值模拟结果表明选择无煤柱护巷方式是合理的,留煤柱护巷方_式支承压力的影响范围比无煤柱护巷大2．5倍,煤柱上垂直应力比无煤柱护巷大2．5～7．5MPa。     

大安山煤矿急倾斜煤层柔性掩护支架采煤法优化研究

 为了提高急倾斜煤层柔性掩护支架采煤法的开采效率,结合大安山煤矿开采实践对急倾斜煤层柔性掩护支架采煤法进行了优化研究。通过分析大安山煤矿柔性掩护支架采煤法“台炮工艺”的开采特点及其适应性,提出了大安山煤矿柔性掩护支架采煤法的优化方案。方案主要从柔性掩护支架采煤法的巷道布置和爆破工艺2方面进行了优化。将柔性掩护支架采煤法回采巷道的伪斜角从23°增加到28°,将柔性掩护支架采煤法的“台炮爆破工艺”设计为“排炮爆破工艺”。优化后的柔性掩护支架采煤法减少了斜坡掘进工程量,增加了斜坡及工作面煤炭的自溜能力,提高了工作面的爆破效率和开采效率。     

保护层保护效果分析与瓦斯抽采技术

针对长平矿3#煤层是高瓦斯、低透气性的较难抽采煤层问题.基于3#煤层条件、地质条件及瓦斯条件应用保护层开采理论,确定了3#煤层通过下保护层开采治理瓦斯灾害.通过数值模拟等方法分析了保护层开采对3#煤层的保护效果与煤层透气性变化.根据3#煤层与保护层开采的工程条件提出了3#煤层卸压瓦斯抽采方案,为长平矿3#煤层瓦斯治理提供技术支持.     

大倾角坚硬顶板厚煤层矿压规律数值计算

为了研究大倾角坚硬顶板厚煤层矿压显现规律,应用RFPA数值计算软件对大倾角坚硬顶板厚煤层顶煤的运动规律、顶底板的跨落规律及变形位移情况进行了模拟.得到主要结论为:大倾角煤层沿倾斜方向采场上覆岩层的移动和变形破坏特征是不对称的;上覆岩层在法向载荷的作用下普遍产生挠曲变形,变形规律为采场中上部下沉量较大,采场下侧下沉量较小;直接顶初次跨落步距约30 m;老顶初次来压步距约60 m,周期来压步距18～22m.     

煤层复杂性评价理论探讨

本文通过对影响因素的分析,发现煤层复杂性是受几何类因素和安全类因素综合作用的影响,其中几何类因素占主导地位;建立了相应的评价体系和评价模型;确定了8个一级指标、46个二级评价指标和28个三级评价指标;并应用层次分析法给出了各评价指标的权重。     

煤层稳定性模糊模式识别评价方法

 基于模糊模式识别理论,研究了不同类型煤层稳定性的综合量化评价方法。在分析煤层稳定性关键影响因素的基础上,确定了煤层稳定性评价的特征因子,构建了不同类型煤层的模糊评价语言模式及其隶属函数,提出了煤层稳定性模糊模式识别评价方法。通过实例评价,验证了该方法的可行性,结果表明,该方法可实现对煤层稳定类型的定量划分和归属判定,可为煤层的可采性分析、开采安全性评价以及采煤方法的选择提供依据。     

坚硬覆岩破断及其对矿压显现的控制

 以同忻矿石炭系3-5 煤层8015 工作面为例,分析了坚硬覆岩破断特征及其对煤层工作面矿压显现的控制作用。应用关键层理论确定工作面坚硬覆岩的关键层及关键层的初次破断距和周期破断距,基于材料力学理论导出关键层破断与工作面支承压力的关系式,分析关键层破断对煤层工作面矿压显现的影响规律。结果表明,煤层工作面坚硬覆岩存在亚关键层I、亚关键层II 和主关键层,3 个关键层的破断导致工作面产生大小周期压力和复合压力,其中主关键层破断造成工作面矿压范围较大;理论分析方法揭示的矿压显现规律与现场矿压监测结果具有较好的一致性。