综采工作面两巷带采开采的实践与探讨

为增加煤炭资源回收率,延长矿井的服务年限,我矿在81519工作面不等长的条件下进行了14#煤两巷带采的开采研究,并取得了成功。此项技术不但可以对边角煤及断层煤柱进行回收,取得可观的经济效益,而且丰富了回采工艺技术,为今后我矿14#煤层的边角煤柱回收提供了范例和成功经验。     

综采面铺网、使棚、以及拆收缩面技术与方法

随着井下综合机械化力度不断提升，在正常布置采区工作面的基础上，我们追求精挖细采的理念，加大对采区边角煤的合理设计与开采。当前对732煤柱面刀把煤的开采设计，及施工技术经验总结，为解决类似复杂条件下进行综合机械化回采提供了很好的方法与途径。     

首采区工作面遇断层时顶板的力学分析和数值模拟

根据首采区煤层回采工作面遇到断层时的工程地质模型,建立了工作面揭露断层前,和回采过断层后的力学模型,并对其进行了分析和数值模拟,由于约束条件的差异,煤层顶板在回采断层前后的受力明显不同。结果表明:揭露断层前,顶板岩层最大剪应力发生在固定端,大小为上覆梁荷载的0.625,最大弯矩发生在距离固定端0.625倍的跨度处;临近断层时,工作面直到断层处的煤层,同预留煤柱的受力情况相同,工作面越向断层推进,煤层的支承压力越高,易发生片帮,为煤的抗压强度控制;回采过断层后,顶板岩层的最大剪应力和最大弯矩均发生在固定端,开切眼处煤柱最大剪应力增加,易发生煤柱压碎和顶板整体断落。     

五沟煤矿1018工作面沿空留巷效果监测方案选择

1018工作面为南一采区右翼第三个区段,上部F6断层保护煤柱,下部为1016工作面,已经回采结束,左翼为1017工作面,已经回采完毕,其左侧以大巷保护煤柱为界,右侧至-340m回采上限。改造后1018机巷650m,风巷580m,切眼178m,共计1408m。本工作面煤层全部可采,煤层赋存情况较为复杂。10煤位于山西组中部,上距一、巷道基本条件     

综采工作面过断层方法的探讨

我矿地质情况复杂,断层较多。9308工作面过断层的经验可以应用在类似工作面中,在工作中不断总结经验。提高生产水平,为我矿安全生产服务。9308综采工作面位于九采区中部,是九采区第一个3下煤回采工作面,南到井田边界煤柱81.76m,北距九采辅助胶带运输巷78.2m,西为设计的9309工作面,东部为设计的9307工作面。东侧上方的93上05、93上06、93上08、93上09和93上10工作面已回采完毕。     

综采放顶煤工作面旋转开采理论分析与实践应用

窑街煤电集团公司三矿七采区开采的5721工作面和5722工作面,受煤层赋存条件影响,走向长度短,预留煤柱大,造成资源浪费和安全管理困难,若将两个工作面合并布置成旋转开采的工作面,则能不留边角煤和煤柱,提高采区回采率。本文通过对综采工作面在回采过程中刮板输送机下滑现象的研究,总结出了刮板输送机下滑量的计算公式,得出调斜比例和工作面下滑量的关系,并引入极坐标的概念,对工作面的调斜进行了定量分析,在合并后的5721-3工作面回采过程中得到了实践验证,使5721-3旋转工作面顺利通过转角,确保了矿井安全高效开采。     

断层条件下防水煤岩柱的合理留设

准确分析采区附近主要地质构造和水源水力联系情况,得出采区主要充水水源为通过F14断层导通的奥灰岩溶水。文章通过分析计算确定防水煤柱合理留设宽度,成功地实现安全回采。合理留设断层的安全煤柱,才能在保证生产安全的基础上,开采出更多宝贵的煤炭资源。     

桃园煤矿F2断层防水煤柱的流固耦合模型

断层区防水煤柱的留设研究非常重要,该文运用三维拉格朗日快速有限差分法数值模拟软件FLAC3D以桃园煤矿北八采区为对象,分析了采区内主要开采煤层10煤在考虑渗流和不考虑渗流条件下,留设相同厚度防水煤柱进行对比,得出考虑渗流情况下更为合理.     

断层条件下煤层的开采研究与应用

本文通过对采区内断层的探查和分析研究,科学合理地划分了工作面的长度、确定了安全过断层的方式、减少了断层煤柱的丢失、提高了回收率,为我们在断层地质条件下开采煤层积累了宝贵的经验。     

东欢坨矿20228工作面采煤方法与顶板管理

开滦集团东欢坨矿20228工作面布置于-500水平中央煤12-2采区,南接中央采区煤12-2上山,北至F2′断层保安煤柱线。本文介绍了20228工作面采煤方法与顶板管理方法。     

梧桐庄矿密集村庄下采煤技术研究

在总结国内外相关技术的基础上,提出了梧桐庄矿密集村庄下采煤全局性的技术思路和协调式跳采技术思想。根据南神岗村煤柱的开采设计分析了协调式跳采对村庄房屋的影响,通过村庄下开采试验和地表移动观测结果分析,得出这种开采技术对于村庄下煤炭的高效开采有着重大的意义,对其他类似条件下的＂三下＂采煤工作也具有重要的指导作用。     

基于突变理论的深部煤柱稳定性

本文针对神华新街矿区盾构工法建设煤矿长距离斜井,研究了深部条件下保护煤柱的自身稳定性。研究发现,根据煤柱不同区域受力特征的差异性,可将其分成弹性核区和边缘塑性区,在此基础上建立了煤柱尖点突变模型,并经推导得到了煤柱的失稳判别公式。通过数值计算(UDEC)分析了深部盾构斜井保护煤柱在开采过程中的稳定状态。试验结果表明,随着煤层的开采能量缓慢释放,120m煤柱自边缘向内部逐渐屈服,并在单侧出现4.5m的塑性区。经公式判别,该工程中保护煤柱可以在深部开采条件下保持稳定,研究结果对相似工程中合理煤柱的留设提供了借鉴。     

非均匀条带开采煤柱稳定性及地表变形规律分析

采用理论分析及数值模拟相结合的方法,分析了非均匀煤柱条带开采中的煤柱稳定性及地表变形规律,并与常规均匀条带开采进行对比。结果表明:条带开采中,煤柱受力存在明显的不均匀性,最中间的煤柱受力最大,两侧煤柱受力较小,塑性区宽度也稍小于最中间煤柱。随着最中间煤柱宽度的增加,所受应力逐步降低,煤柱弹性承载区面积逐步增大,煤柱的稳定性增加。从系统论的观点出发,要提高整个煤柱系统的稳定性,可以提高最容易发生失稳破坏的最中间煤柱的稳定性。同时,地表沉陷值从480mm减少为420,400mm,煤柱的冲击倾向性也降低。因此,非均匀煤柱条带开采有利于提高煤柱承载系统的稳定性,减少地表沉陷及冲击地压的发生。     

双重上保护层叠加开采应力分布规律

为获取双重上保护层重叠采动作用下的煤层卸压规律及保护层间的相互影响，以平煤八矿一采区为原型，采用FLAC3D软件模拟了丁、戊组煤层多工作面重叠开采过程。研究结果表明，仅丁组煤层开采时，采区边界煤柱对应范围出现应力集中现象，最大应力值达到19 MPa,影响范围达到下方80 m,不利于被保护层卸压。工作面间区段煤柱最大应力值达39 MPa,但向底板传递范围较小。丁组单独开展卸压区域能够影响至己组，己组煤层应力卸压值约为1 MPa;丁组、戊组煤层重叠开采，当戊组工作面位于丁组煤层区段煤柱下方，同时丁组工作面位于戊组工作面区段煤柱上方，使丁组煤层工作面间区段煤柱应力集中减弱利于卸压，丁组煤层区段煤柱应力值由39 MPa卸载至7.5～10 MPa之间；同时当己组煤层位于戊组单独保护范围时，垂直应力卸压值为2～3 MPa,当己组煤层位于丁戊共同保护范围时，垂直应力卸压值为4～6.5 MPa。     

承压因素与Ⅰ类采动等级水体下防水煤岩柱的留设

同类型水体下防水煤岩柱的留设问题一直是采矿工程中研究的热点.在分析淮南煤田潘集矿区、淮北煤田兴隆庄矿区、兖州煤田百善矿区的水文地质条件及突水实例的基础上,针对Ⅰ类采动等级水体下留设的防水煤岩柱不能确保安全生产问题,探讨了含水层承压与Ⅰ类水体下防水煤岩柱的留设问题,提出了相关建议.     

福建省大田县水井坑矿区含煤地层及构造控煤规律研究

大田县水井坑矿区位于福建省中部含煤条带中-北段,煤系地层以"天窗"的形式分布在矿区的北部沟谷一带.区内地质构造发育,发育多条缓断裂构造,对煤系地层的赋存影响较大,对该区构造控煤的研究,对本区及外围的找煤具有重大的意义.     

综采工作面回采巷道煤柱应力分析与参数优化

通过对大同煤矿集团有限责任公司同家梁矿81015综采工作面回采巷道煤柱中的应力观测，分析了回采工作面采动期间煤柱应力分布规律。运用数值模拟方法，研究了不同煤柱宽度下巷道围岩变形和破坏特征，确定了比较合理的煤柱参数，最后介绍了应用实例。     

古交市采煤地质灾害特征分析

以古交市采煤区为例,根据调查资料统计了因煤矿开采造成的各种地质灾害,分析了各种煤矿地质灾害的特点以及煤矿地质灾害的环境效应,得出采煤地质灾害的危害性严重的结论,为煤矿地质灾害的研究及治理提供依据。     

采动影响下回采巷道围岩控制技术与区段煤柱尺寸优化

区段煤柱合理宽度直接影响动压回采巷道围岩控制效果。本文针对崔家寨矿5~#煤层E12505工作面地质条件,提出采用锚梁网索联合支护技术控制围岩变形,并对支护参数进行系统优化。继而根据三维应力状态下煤岩体的极限平衡理论,推导出合理煤柱宽度理论值,同时采用FLAC~(30)模拟软件分析不同宽度煤柱受力状况。理论计算与数值模拟结果综合对比,确定了崔家寨矿5~#煤层回采巷道合理支护参数及煤柱尺寸(6~7m)。研究成果为复杂应力条件下巷道围岩稳定性控制、煤柱宽度的合理留设提供了理论依据。     

浅埋综采工作面区段煤柱宽度优化

以龙华煤矿3-1煤30203工作面为工程背景,采用现场实测,理论分析和数值模拟的方法进行了区段煤柱宽度优化研究。建立了三维有限差分模型,分析了不同煤柱宽度时煤柱的弹性区宽度,煤柱支承应力分布规律以及巷道围岩变形特征。完成了煤柱松动区数字钻孔成像和煤柱受力特性现场实测方案设计并开展了实测分析,得出了顺槽煤柱松动区范围和塑性区宽度。实测结果表明20 m的区段煤柱宽度有优化的空间。综合分析数值模拟和理论分析的结果,建议龙华煤矿3-1煤综采工作面区段煤柱合理宽度为15 m。最后进行现场工业性试验验证了理论分析和数值模拟的合理性。该研究结果可以提高煤层回采率,增加经济效益,可为类似开采条件下区段煤柱的留设提供参考。