神角矿北采区停采线位置确定

以神角矿为工程背景,针对2~#煤层北采区大巷的变形破坏形态,进行了理论分析和数值模拟试验,对双侧大巷位于工作面前方的距离进行了讨论,并对2~#煤层大巷在采动影响下,双侧大巷位于工作面前方不同距离下对应的巷道围岩破坏区形态的形成与演化规律进行了研究。在现有巷间保护煤柱尺寸的基础上,根据双侧大巷位于工作面前方不同距离下破坏区的形态特征以及现场支护方案,确定的合理停采线位置为80 m,供该矿后续开采作业参考。     

高河矿双侧采动大巷变形破坏分析及合理煤柱尺寸留设研究

针对高河矿2#煤层大巷受双侧工作面采动影响导致巷道围岩大变形的问题,采用现场监测、数值模拟的方法,研究了大巷在双侧采动条件下的变形破坏特征及应力分布规律,并结合围岩变形量理论及锚杆锚索应用性验证确定出合理停采线位置。结果表明:双侧采动后北胶巷围岩最大破坏深度可达4m、顶底板移近量在0.5m以上,北轨巷距离采空区远,采动影响小,变形破坏小;单侧采动时停采线前方45m后主应力趋于稳定,双侧采动时停采线前方56m后主应力趋于稳定,且对称分布;双侧采动时距停采线60m以内的围岩塑性区面积大且呈非对称性,距停采线70m以上时塑性区较小且形态规则。结合围岩变形量理论及锚杆索应用性验证确定合理停采线位置为70m,应用于下区段的2309工作面和2304工作面,结果显示巷道变形得到明显控制,效果良好。     

近距离煤层双重采动对上层煤轨道大巷扰动影响规律研究

针对山西省黄土坡煤矿1109工作面轨道大巷受近距离煤层双重采动影响的问题,采用FLAC 3D数值模拟软件对近距离煤层双重采动大巷底板所在标高应力分布特征进行了分析研究。研究结果表明:下层1249工作面停采后,随着距离1249工作面水平距离的增大,工作面上方煤柱内垂直应力峰值由44.2 MPa逐渐降低,大巷底板位置应力集中现象明显;下层煤开采结束后,当上层1109工作面推进至距离大巷180m时,大巷开始受到采动影响,随1109工作面的继续推进,大巷所在位置垂直应力逐渐增大,水平应力逐渐减小。现场实测显示,当1109工作面推进至距离测点155m时,大巷发生明显变形,工作面在此处停采,停采线距大巷平均距离169m。     

黑龙煤业2103工作面停采线合理位置确定

为研究黑龙煤业2103工作面停采线的合理位置,通过理论分析与数值模拟,最终确定2103工作面停采线位置距离回风大巷间的煤柱宽度为44 m。工作面回采过程中监测结果表明:煤柱宽度为44 m时,煤柱内存在较大的弹性核区,能够保障煤柱和回风大巷的稳定。     

近距离煤层群开采下层煤开切眼位置的确定

为了确定近距离煤层群开采时下煤层开切眼的合理位置,本文在对木瓜矿9~#煤层和10~#煤层近距离煤层开采地质条件分析的基础上,对上层9~#煤层开采后底板破坏深度及煤柱下方的支承压力分布情况及影响范围进行了力学计算,理论计算结果表明,10~#煤层回采巷道与9~#煤层巷道的内错距需不小于15 m;此外,利用FLAC3D有限元数值模拟软件对9~#煤层采后围岩应力与岩层移动情况进行分析,并在此基础上进一步分析其对下煤层矿压的影响,通过对比研究最终确定10~#煤层合理开切眼的位置,与理论计算结果基本一致,该布置方式可为近距离煤层群下煤层开采开切眼位置的选择提供一定的借鉴意义。     

开元煤矿9~#煤层大巷煤柱合理宽度数值模拟研究

针对开元煤矿9~#煤层大巷煤柱留设宽度往往根据经验确定的问题,采用数值模拟的方法,得到了开元煤矿9~#煤层大巷的围岩变形破坏规律和侧向支承压力分布规律,分析了开元煤矿9~#煤层大巷围岩的变形破坏特征与支承压力分布的关系,确定开元煤矿9~#煤层大巷煤柱的合理留设宽度为40~45 m。     

安家岭二号井B402工作面终采线位置合理确定

基于露井联合开采下的安家岭二号井B402工作面的回采推进,为合理确定该工作面终采线位置,采用数值模拟的方法分析了工作面回采过程中的煤柱应力,巷道的破坏及变形情况.提出了B402工作面终采线应采用80 m,否定了原先按一般开采条件确定的50 m终采线位置.实践证明,上述确定的B402工作面终采线位置确保了4煤3条大巷的稳定性,实现了4煤的安全开采.     

保护高压供电线路的煤炭开采布局优化研究

为研究煤炭开采布局对高压供电铁塔保护的影响,并对其进行安全性评价。以焦煤矿4~#煤层开采引起高压铁塔稳定性为工程背景,采用理论分析、现场实测和数值模拟技术对地表移动规律进行分析,通过对比三种开采布局方案,高压铁塔布置在两个工作面煤柱中心线对应的三条大巷中间大巷的上方,停采线距离大巷50 m处,高压铁塔最大不均匀下沉值、最大倾斜值、根开偏差最小,为最佳方案。     

综采工作面停采线合理位置确定

采用FLAC3D对综采工作面超前支撑压力分布规律、煤柱变形特征进行了数值模拟分析。在此基础上,对采区采动大巷围岩应力分布特征进行了研究。结果表明:工作面合理的停采线位置应距离采区大巷76 m。     

综采工作面设备列车回撤方案研究

综采工作面回撤时,设备列车头部与工作面之间的距离为230m左右,而确定的停采线距采区辅运大巷的距离为90m。因此,采取合理的措施保证工作面到达停采位置时有足够的空间停放设备列车对提高采区煤炭回收率,减少巷道掘进工程量,加快工作面回撤进度有重要意义。     

骑跨采动压巷道数值研究及位置优化设计

当煤层工作面推进方向与底板岩石大巷走向一致时,大巷围岩将长期受上部煤层回采时的采动影响,其应力与变形相对较复杂。借助弹塑性理论,运用岩土数值模拟软件FLAC3D,研究了巷道深度及其与上部煤层工作面的相对位置对巷道稳定性的影响,结果证明,在巷道深度为600～800 m时,骑跨采底板巷道距离工作面煤柱垂直距离应>20m,水平距离应保持>16 m。     

吉宁矿2~#煤层瓦斯抽采最佳孔口负压研究

为了确定吉宁矿2~#煤单一厚煤层钻孔稳定抽采时期的最佳孔口负压,以该矿2~#煤二盘区集中回风大巷预抽钻孔为工程实践对象进行抽采负压与瓦斯抽采效果的研究,抽采负压变化对瓦斯浓度、抽采量的影响对比分析结果表明,2~#煤层在稳定抽采期间孔口负压达到17 kPa时,瓦斯抽采纯量基本达到极值,其后出现上下波动而没有明显的上升趋势,而瓦斯浓度受负压上升存在缓慢下降趋势。综合认为吉宁矿2~#煤层钻孔孔口最佳抽采负压为17 kPa,可以此参数来指导钻孔瓦斯抽采,减少资源浪费。     

煤与瓦斯突出预测预报途径的探索

南桐矿区煤系地层属晚二迭世龙潭组,煤系地层总厚度约95m,含煤6层(1~#～6~#层)。可采煤层为4~#和6~#层,4~#煤层厚2.5～3.2m,6~#煤层厚1.1～1.3m。5~#煤层局部可采,其余为煤线。可采煤层顶、底板为页岩、砂岩及薄层状灰岩。煤层多为中～高变质,井田中的地质构造复杂,突出点的分布明显受褶曲和封闭性断层所控制。各矿瓦斯涌出量及有严重煤与瓦斯突出煤层的瓦斯含量如表1。目前我局各矿全部是煤与瓦斯突     

资源整合矿井厚薄优劣煤层配采方案设计

针对资源整合矿井宏祥煤业9~#煤层厚度薄、灰分高、长期难以达产的问题,在利用矿井既有生产系统的基础上,通过分析9~#煤层开采现状以及下部15~#煤层的煤质、赋存条件,确定9~#煤与15~#煤层合理配采比例为1∶3;9~#、15~#煤层采用联合开拓布置方式,两层煤形成"分层、分区、独立系统"的配采模式;结合15~#煤层厚度分布规律,确定15~#煤采用一次采全高和分层开采相结合的采煤方法。通过配采可保证矿井达产稳产、优化混煤煤质、延长矿井服务年限、提高矿井经济效益。     

近距煤层群底板大巷掘前卸压开采技术研究

为合理设计钱家营矿近距煤层群底板岩石大巷层位和施工顺序,减缓动压影响,采用理论分析、数值模拟等手段对大巷合理布置位置、减压开采工作面尺寸及减压开采效果技术论证与对比研究。结果表明:底板大巷应在上方采面回采结束底板稳定后掘进,采面斜长至少为两倍的支承压力影响范围,巷道应布置在采面底板破裂影响范围外;钱家营矿采用180m的9煤层卸压工作面开采,回风巷布置在12-1煤层底板岩层中,巷道两帮围岩应力降低明显,顶底板移近量为389mm,两帮移近量为324mm,减压开采效果良好,有利于巷道的长期维护和运营使用。     

综放采场走向压力分布规律及终采线位置确定

为合理确定综放采场工作面终采线的位置,以谢桥煤矿C_(13-1)煤一综放工作面为研究背景,采用相似材料模拟试验和现场测试,从煤层顶板运动、巷道煤层受力和位移、巷道深部位移、轨道上山支架受力、巷道支架受力和变形、工作面周期来压等方面,全面分析了综放采场走向围岩压力分布规律。结果表明,围岩压力峰值位置平均值为14．4m,超前影响距离平均值为66．8 m,在工作面前方平均29．2 m处,围岩矿压显现由缓和趋向剧烈,并将终采线位置确定在离轨道上山30 m处,比预先按传统设计的50 m缩短了20 m留设煤柱,经济效益十分显著。     

近距离煤层停采线位置对下山布置的影响研究

由于近距离煤层开采较复杂的时空关系,造成其采场四周围岩产生复杂的应力场,影响附近巷道围岩的稳定。合理的停采线位置对近距离煤层巷道的稳定有重要的意义,根据金家庄煤矿3号煤层的地质条件,通过理论分析与数值模拟,分析3号煤层西部采区不同停采线位置对下部煤层下山的影响。确定了30 m合理停采线位置,不仅降低了下部煤层下山的围岩应力,还减小了巷道的变形量,提高了煤炭资源的回收率。     

九龙矿15445N工作面底板破坏特征研究

针对九龙矿开采4号煤时受底板奥灰水威胁情况,采用井下钻孔注水、室内数值模拟等方法对4号煤底板进行破坏深度探测及破坏规律的研究。研究表明,开采对监测点开始产生影响的距离为66 m左右,监测点越浅影响距离越远;采动影响范围为采线前后20~55m,最大破坏位置位于采线前方5 m处,最大破坏深度34 m左右。     

放顶煤工作面停采煤柱留设研究与支护设计

放顶煤工作面停采线合理位置的确定,不仅可以提高煤炭资源的回收率,也可以维护大巷的稳定性。本文通过理论分析和现场监测手段对虎龙沟煤矿8503面停采煤柱留设宽度进行综合分析,得到优化后的停采煤柱合理宽度为70 m,并且对支架顶梁、机道、2501巷道以及5501巷道进行了合理的支护设计。     

黔北安洛一矿煤层特征分析

黔北煤田安洛一矿位于贵州省金沙县安洛苗族彝族满族乡境内,区内含煤地层为上二叠统龙潭组(P_3l),含煤7~16层,可采煤层有4~#、5~#、9~#、14~#、15~#煤层5层。9~#煤层为全区可采,5~#、15~#煤层为大部可采煤层,4~#、14~#煤层为局部可采煤层。区内煤的颜色为黑色,主要为块状、碎块状;各煤层结构主要为细—中条带状,少量宽条带状和线理状;玻璃—似金属光泽;断口主要为贝壳状、棱角状、阶梯状、参差状;内生裂隙发育,充填有矿物。宏观煤岩类型主要为半亮型,半亮—半暗型次之,少量半暗—半亮型;微观煤岩类型为微镜惰煤;通过分析原煤化学性质及工艺性质,4~#、5~#、9~#煤层和14~#、15~#煤层分属中高硫煤和高硫煤;各煤层均属于中灰煤、高热值煤、特低挥发分煤。