保护煤柱留设的变形预计法

文章通过留设煤柱方法的分析 ,介绍了利用变形预计留设煤柱的合理性 ,在实际工程中保护煤柱留设的变形预计方法的实施步骤。     

预计法留设建筑物保护煤柱

留设建筑物保护煤柱是保护建筑物安全使用的重要手段,在分析常规煤柱留设方法局限性的基础上,为了解决传统留设建筑物保护煤柱方法的不足,给出了采用预计法留设保护煤柱的具体操作方法,通过地表移动变形与建筑物强度特性相结合,以具体计算变形指标值的影响距离来划定保护煤柱范围,既能有效保护建筑物,又能综合考虑采厚、多煤层开采的影响。同时,结合留设保护煤柱实例,分析了该方法的合理性和适用性。     

长条形建(构)筑物保护煤柱留设及应用实践

根据开采沉陷规律,分析了利用移动角留设建(构)筑物保护煤柱的保护标准,针对长条形建(构)筑物的特殊性,分析了利用移动角留设长条形建(构)筑物保护煤柱存在的问题,由于该类型建(构)筑物长边距离较窄,地表叠加变形,使其不能有效保护建(构)筑物。提出利用地表移动与变形预计法进行长条形建(构)筑物保护煤柱的留设,既能有效保护建(构)筑物,又能避免留设煤柱过宽而减少资源采出率。     

我国保护煤柱留设的方法及发展趋势

在综合分析大量文献的基础上,简要总结了保护煤柱留设方法（垂直断面法、垂线法、数字标高投影法、变形预计法等）的特点及应用现状,并对目前保护煤柱留设方法存在的问题及发展趋势作了简单阐述,对矿区地表建（构）筑物保护煤柱设计的生产实践具有指导意义。     

工业场地保护煤柱计算方法研究

<正> 工业场地保护煤柱留设对矿井建设与生产是至关重要的。由于保护煤柱留设的不合理而引起工业场地建筑物、结构物和井筒破坏与变形的经济损失是巨大的。因此,合理确定保护煤柱范围,使之既能有效地起到保护工业场地作用,又使保护煤柱的呆滞煤量最少。目前煤炭设计单位工业场地保护煤柱设算方法主要采用垂直剖面法、数字标高投计计影法、垂线法和椭圆椎法等。垂直剖面法和垂线法是按梯形范围圈定保护煤柱,留设煤柱煤量大,而且无法解释其几何形     

铁路下煤层群留设保护煤柱方法的选择和计算

根据"三下规程"规定,以某矿留设京通铁路保护煤柱为例,采用垂线法留设了5-1A煤、5-1煤、5煤、6-2A煤、6-2煤、6-1煤等各煤层的铁路保护煤柱,与用垂直剖面作出的保护煤柱基本一致,且用地表沉陷预计检验了垂线法留设保护煤柱的合理性,对铁路下煤层群留设保护煤柱的方法进行了探讨和优化,达到了既能最大量地采出煤炭资源又能确保铁路线正常运行的目的。     

关于留设建筑物保护煤柱的思考

通过分析留设建筑物保护煤柱的分类,对不同结构建筑物留设的保护煤柱进行了分析比较,提出了留设建筑物保护煤柱应根据其抗变形能力,对不同结构的建筑物选取不同参数。文中在分析地表观测站数据后,提出了砖、砖坯结构建筑物留设保护煤柱的部分参数。     

铁路下采煤保护煤柱设计

铁路保护煤柱影响到铁路的安全运营和煤炭开采．针对中井矿铁路压煤严重、煤炭回收率低的问题,采用垂线法对中井矿铁路保护煤柱进行留设,并设计了合理的开采措施与铁路保护煤柱相配合,通过地表沉陷预计对铁路保护煤柱的合理性进行检验．结果表明：中井矿铁路保护煤柱能够有效的控制地表变形,将铁路干线变形控制在国家保护等级范围内,即保证了地下煤炭资源的采出,又不影响铁路安全运营．     

多煤层高强度重复采动下公路保护煤柱留设研究

分析了利用移动角参数留设保护煤柱的局限性。针对六家煤矿多煤层高强度重复采动的开采特点,以《采空区公路设计与施工技术细则》中采空区一级公路地基允许变形标准作为赤平公路允许变形限值,采用地表移动计算的方法留设公路保护煤柱。各可采煤层保护煤柱线与赤平公路水平距离为218m,保护煤柱内可采压煤量约7. 35Mt,六家煤矿东一采区2014—2017年生产实践表明:保护煤柱以外区域的开采,并不会威胁到赤平公路的安全运营,公路保护煤柱留设合理。     

石村矿村庄保护煤柱留设方法的对比研究

保护煤柱是指专门留设在井下不予采出的、目的是保护其上方岩层内部和地表的保护对象不受开采影响的煤炭资源。保护煤柱的留设方法主要有两种:垂直断面法和垂线法。选择合理的留设方法对高效利用煤炭资源、保障煤矿生产安全有重要意义。本文以石村矿村庄保护煤柱的留设为例,对垂直断面法和垂线法进行压煤量对比,确定该矿村庄保护煤柱设计所选用的垂线法是比较合理的留设方法,以最少的压煤量保证了矿井的安全生产。     

根据地面斑裂推算岩层移动角

在煤矿生产过程中,由于地下采煤产生地表移动和变形,而地面有各种建筑物,需要留设煤柱加以保护.若要合理地留设煤柱,就要根据岩层移动规律,合理选择地表移动与变形的各种参数,而地表移动的移动角是煤柱留设的最基本参数,直接关系到煤柱留设的合理性.     

麦捷煤业山底铺村合理保护煤柱留设方法浅析

目前麦捷煤业进行山底铺村保护煤柱的设计及留设的工作,为了使留设的保护煤柱面积在充分有效保护建筑物安全使用的前提下,尽可能的减少其压煤量,充分的利用煤炭资源。本文通过垂线法和垂直剖面法分别计算山底铺村保护煤柱的留设面积及压煤量,最终得出垂线法更适合山底铺村保护煤柱的设计。最终设计山底铺村保护煤柱面积为117900㎡,压煤量为1129000t。     

生产油气井受煤矿采动影响分析与合理煤柱留设技术研究

针对神府煤田油气重叠开采矛盾日益突出的现状,从煤炭与油气资源分布、赋存规律出发,分析了油气井保护煤柱留设的重要性,论证了依据地表移动变形实测参数进行保护煤柱设计的必要性。以禾草沟煤矿为例,对地表移动变形实测数据进行了拟合分析,得出了地表移动变形参数,并以该参数为依据进行了油气井保护煤柱计算。工作面推采过后,采用彩色钻孔电视孔内观测的方式对煤柱留设效果进行了验证,结果表明:油气井套管完好,未受到明显的采动影响,保护煤柱留设合理,能够实现煤炭与油气的安全共采。     

高层建筑下留设安全保护煤柱方法探讨

根据"三下开采规程"的规定,以某煤矿留设高层建筑保护煤柱为例,采用垂直剖面法留设了71和72煤层的安全保护煤柱,并对其他留设煤柱方法进行了分析;利用垂直剖面法留设安全保护煤柱,达到了既能最大程度地采出煤炭资源又能确保建筑物安全的目的。     

煤炭地下开采保护煤柱留设问题研究

针对煤矿设计、环境影响评价中保护煤柱留设存在的主要问题,从保护煤柱留设的基本原理出发,提出了保护煤柱留设角的概念,分析研究结果表明,采用保护煤柱留设角留设保护煤柱,可有效针对不同保护对象科学合理计算保护煤柱范围,既保护了敏感目标,又避免了煤炭资源浪费。     

气井保护煤柱留设及其开采可行性分析

以大梁湾煤矿气井下开采条件为工程背景,针对气井结构特点进行了气井保护煤柱的留设,并采用概率积分预计、材料力学等方法,对保护煤柱局部开采对气井的影响进行了分析。分析结果表明,气井保护煤柱开采将导致煤层上部附近气井局部套管、管道以及地表附属设施发生破坏,气井保护煤柱局部开采不可行,建议为气井留设全尺寸保护煤柱。     

基于影响椭圆法的保护煤柱留设及其系统实现

文中根据煤矿区保护煤柱留设原理以及影响椭圆法设计保护煤柱的步骤,在AutoCAD平台上进行二次开发,构建了保护煤柱自动设计系统。以移动角参数为依据采用几何方法确定影响椭圆的半轴长度,利用AutoCAD二次开发,实现了影响椭圆半轴长度的自动计算及保护煤柱留设的计算机自动绘图。在此基础上,应用所开发的系统进行工程保护煤柱设计,验证了系统的可行性。     

数字标高投影法留设煤柱的改进

根据保护煤柱留设原理，指出现在常用的数学标高投影法留设保护煤柱的不足之处，并提出了改进方法。     

正断层存在的地表沉陷特殊性规律研究

工作面周边存在较大断层时,一般采用留设断层保护煤柱法,使覆岩移动不直接影响到断层。为分析受正断层影响的地表移动变形规律,通过工作面开采前后地表裂缝与房屋墙体裂缝损坏的现场调查,发现位于常规沉陷影响边界之外至断层露头范围内仍有平行于断层走向的地表裂缝及墙体裂缝性损害;应用FLAC~(3D)模拟研究了正断层影响下的上盘煤层开采时地表沉陷特征及断层带应力变化特征。结果表明：受开采扰动影响的断层带附近原始构造应力得到释放并产生一定变形,反映至地表为非对称性的偏态下沉;建筑物下伏岩层有较大断层时,应在边界角法或沉陷预计法留设地面建筑保护煤柱的基础上,考虑留设合理宽度的断层安全煤柱;同时提出断层带周边的应力变化可作为断层受开采沉陷影响与否的判定依据。     

基于MATLAB的保护煤柱留设系统的开发及应用

MATIAB具有丰富和稳定的数值计算功能、独特的GUI功能以及方便使用的M文件,使得程序设计更简洁更高效.基于上述原因,文中采用MATIAB语言开发了保护煤柱留设系统.实现了垂直剖面法、垂线法留设保护煤柱的程序化.提出了基于坐标的压煤量计算公式,引用了"房屋裂缝角"留设保护煤柱新方法.通过实例验证了保护煤柱留设系统是可靠的.