倾斜条带开采有限元模拟研究

使用有限元数值模拟的方法对米村矿倾斜条带开采的保留煤柱受力状况、岩层移动的参数及条带开采的开挖步骤进行了模拟研究,为煤矿进行建筑物下倾斜条带开采提供参考依据.     

建筑物下开采方案优化研究

采用理论分析、数值模拟等方法，对某矿区南翼村庄下条带开采方案设计和地表沉陷规律进行了研究；在不同的开采条件下，采用概率积分法对各条带开采方案进行地表沉陷预计。研究结果确定了矿区南翼村庄下15号煤仅开采顶分层，采高为3 m，条带布置方案为采70 m留90 m煤柱。采用该方案后，地表最大下沉量为206 mm，倾斜为-1.47~1.29 mm/m，水平变形-0.4~1.0 mm/m，均小于建筑物Ⅰ级损坏标准，开采方案是安全可靠的。     

沛城煤矿急倾斜厚煤层条带开采地表沉陷规律研究

本文对沛城煤矿在急倾斜厚煤层条件下采用条带开采的实地观测资料进行分析研究 ,在条带开采与全部开采条件下 ,对地表下沉盆地形态、移动和变形数值、地表移动持续时间、对建筑物影响等方面进行对比 ,得出采用条带开采可有效地保护地面建筑物、构筑物及地面景观不受破坏的结论。     

城郊煤矿西城区下压煤开采研究

针对城郊矿井田地面建筑物状况和井上下特殊的地质条件,对西城区下压煤开采方法的可行性进行了分析,确定采用条带开采方法。探讨了条带开采参数的计算及煤柱稳定性问题,对4种条带开采方案进行了对比,最终确定了倾斜变条带协调开采方案。     

南屯煤矿村庄下压煤条带开采参数优化研究

以条带法开采南屯煤矿村庄下压煤为例,通过理论计算确定条带开采的具体方案,并使用UDEC对该方案进行数值模拟验证,模拟结果显示,最大地表下沉量、倾斜量、曲率值、水平移动量和水平变形量均不超过村庄建筑物Ⅰ级破坏等级,既可以有效地保护地面村庄的建筑物,又可以以较高采出率安全高效地采出村庄下压煤。     

倾斜多煤层条带开采地表移动规律研究

条带开采是控制地表沉陷及采动损害的有效方法之一,但是目前对多煤层条带开采时地表移动规律研究不足,尤其是倾斜多煤层条带开采地表移动规律研究较少。对此进行研究,对控制地表沉陷,减轻采动损害具有重要的理论意义和实用价值。为此采用FLAC数值模拟软件,系统研究了倾斜多煤层条带开采中不同采深、不同采宽、不同层间距和上下煤柱的空间位置关系对地表下沉和水平移动的影响规律,建立了地表最大下沉和最大水平移动值与采深和错开程度、采宽和错开程度、层间距和错开程度的综合影响关系式。     

建筑物下急倾斜煤层条带开采的煤柱设计

以北京木城涧煤矿大台井建筑物下压煤开采为例,提出了急倾斜煤层开采条件下条带煤柱尺寸的确定方法和伪斜条带煤柱与边界煤柱相结合的条带布置方案,为急倾斜煤层开采地表沉陷控制提供了理论依据。     

基于地表沉陷控制的巨厚松散层下深部条带开采优化研究

以某煤矿巨厚松散层下深部开采为研究背景,为了得到条带开采的最佳设计方法,利用数值模拟,结合现场实测资料,对条带开采的采出率和条带尺寸进行研究。利用条带开采作为巨厚松散层下深部开采地表沉陷的控制方法,必须保证留设煤柱在高地应力的条件下有足够强度,同时保证采出条带宽度不致使厚松散层发生大的压缩变形,加大地表沉陷剧烈程度。模拟结果表明,控制煤炭采出率为50%,条带宽度为80 m时的地表沉陷控制效果最佳,开采最为经济合理。研究结果可为巨厚松散层下深部条带开采方案的设计提供参考依据。     

条带开采覆岩破坏高度发育规律研究

综合运用理论计算、FLAC2D数值模拟等方法,对虎龙沟煤矿8#煤层条带开采覆岩破坏高度发育规律进行了研究。分析了开挖条带数和采留比对条带开采覆岩破坏高度的影响,在此基础上对5#煤层上行开采可行性进行判定。     

急倾斜厚煤层条带开采三维有限元模拟分析

本文应用三维有限元模型模拟了沛城下急倾斜厚煤层条开采受力状态，对条带开采时煤柱的稳定性作了分析，为了在有效保护县城的同时，尽可能地提高采区的回采率，三维模型模拟了三种不同采条带尺寸，并通过分析研究选定具有较高回采率的安全的条带尺寸，经实测资料证实，分析得出的结论是可靠的，可为沛城下其它采区的开采提供可靠的依据，也可为类似急倾斜厚煤层条带开采时借鉴。     

建筑物下深部煤层二次条带开采研究

为解决林西矿建筑物下煤炭资源回收的问题,结合其埋深大、顶板坚硬的地质条件,提出先采用较小采宽和较大留宽进行条带开采,等地表变形稳定后,对条带开采的保留煤柱进行二次条带开采.以关键层理论为基础,采用理论分析、数值模拟和现场实测的方法研究了条带开采和二次条带开采；得出以亚关键层1为开采设计依据；确定了条带开采方案,采宽60 m,留宽120m；二次条带开采时采用窄煤柱沿空掘巷,采宽60 m,留宽55 m.研究结果表明:亚关键层1控制着地表下沉变形；条带开采和二次条带开采引起的地表变形对建筑物的损坏均在Ⅰ级损坏内.在林西矿九东区域进行了工业性试验,取得了较好的效果.     

林西矿九东区条带开采地表变形规律研究

应用数值模拟软件FLAC3D,根据林西矿九东区的地质采矿实地情况和条带开采的方式建立模型,研究其地表变形规律。通过数值模拟,揭示地表各变形参数,并与地表观测的地表变形资料进行对比,数值模拟结果与地表观测结果基本一致。应用数值模拟软件来模拟条带开采下的地表变形,为研究条带开采地表移动规律和"三下"压煤条带开采设计提供了依据。     

建筑群下构造带倾斜条带充填开采实践

针对南下冶煤矿地表建筑物密集、煤层赋存条件复杂等问题,提出采用倾斜条带充填开采方案,并进行了论证和方案设计。工程实践表明:倾斜条带充填开采可以有效控制地表移动变形,减少断层带对覆岩运动的影响,同时提高煤炭回采率,增加经济效益1.38亿元,具有很高的推广价值。     

条带开采煤柱稳定性数值模拟研究

为了研究条带开采过程中煤柱的稳定性,借助于数值模拟软件FLAC3D,对条带开采过程中不同开采宽度和留设宽度下煤柱内应力和塑性区分布情况进行了研究,研究结论对煤矿的条带开采优化设计有一定的指导意义。     

条带采宽对地表移动变形影响数值模拟研究

文中采用UDEC离散元数值模拟方法,对相同留宽、不同采宽条件下条带开采地表移动变形规律进行了模拟研究,确定了"建下"压煤开采的最佳条带方案,并得出了地表移动变形随采宽变化的规律,为今后类似条件下条带开采设计和条带开采岩移预计参数的选取提供借鉴.     

村庄下压煤条带开采的离散元模拟

针对淮北厚冲积层矿区村庄下压煤条带开采试验研究，采用数值模拟离散元方法进行了模拟，确定了合理条带开采方案，为进一步研究奠定了基础。     

村庄下压煤条带开采的离散元模拟

针对淮北厚冲积层矿区村庄下压煤条带开采试验研究，采用数值模拟方法离散元法进行了模拟，确定了合理条带开采方案，为进一步研究奠定了基础。     

条带开采留设煤柱置换开采方法的数值模拟研究

如何在不影响地表建筑物的前提下,对条带开采留设煤柱进行再次开采,提高煤炭资源的采出率是煤矿开采面临的技术难题。本文利用UDEC数值模拟软件,对采用在条带开采留设煤柱内开挖充填置换巷道的开采方法进行了数值模拟,研究得出:在回采率为40%的条带开采基础上,置换开采可将回采率提高10%,且没有破坏煤柱和上覆岩层的稳定性;充填巷的条数要控制在两条以内并且要集中布置在留设煤柱中央;对于多个留设煤柱应采用顺序开采等结论。     

村庄下压煤条带开采的离散元模拟

针对淮北厚冲积层矿区村庄下压煤条带开采试验研究 ,采用数值模拟离散元方法进行了模拟 ,确定了合理条带开采方案 ,为进一步研究奠定了基础。     

建筑物下充填条带开采方案设计及效果评价

为了解放建筑物下煤炭资源,以邯郸矿区某矿断层发育区地质采矿条件为研究背景,基于超高水材料充填开采技术,提出了充填条带、冒落条带2种开采方案的工作面布置。在分析了地表变形预计参数的基础上,采用概率积分法基本原理,进行了地表变形预计,并对开采方案进行了优化设计,并给出了安全开采技术措施。结果表明：采用充填条带开采和冒落条带开采,分别可采出煤炭资源330.17万t、216.88万t,采出率分别为70%、45%,地表最大下沉分别为1 390 mm、1 420 mm,最大倾斜均为10.9 mm/m,建议采用超高水材料充填条带开采方案。此方案设计为类似地质采矿条件下的煤炭资源开采提供了理论依据和技术参考。