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我国神东地区蕴藏着丰富的浅埋煤层,神东矿区在进行第一柱采煤层开采时曾采取房柱式开采,因此在进行第二柱采煤层开采时部分矿井存在工作面过上覆采空区及煤柱区的现象,这进一步引发了许多技术难题.据统计,由于上覆煤柱的影响,工作面在推进的过程中曾发生多起压架事件.如何确保工作面在煤柱区下的安全高效高产,是矿区亟需解决的技术难题. 相似文献
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采场稳定性及结构参数的有限元数值模拟研究 总被引:3,自引:0,他引:3
根据鸡笼山金矿设计的盘区机械化分层充填采矿法以及工程地质与环境条件,采用有限元方法研究了矿区大面积开采和盘区开采时的地面、采空区、采场的稳定性状态,在确保地面工业设施有效保护和采场安全开采的条件下,根据有限元分析计算结果实现了对尾砂胶结充填体配比的选择以及采场矿房矿柱尺寸的优化确定. 相似文献
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为确定老挝某钾盐矿房式开采条件下近水平光卤石矿床的合理采高,采用理论分析结合数值模拟的研究方法,并针对该矿特有地质条件,分析了光卤石矿层不同条件下的矿压显现特征。研究表明:随埋深增加,矿柱塑性区的大小由0m增大到5.663m,顶底板移近量由1.82cm增加到30.1cm;随采高增加,矿柱塑性区的大小由1.7m增大到7.234m,顶底板移近量由11.6cm增加到27.8cm,理论分析与数值模拟结果吻合程度较高,最终确定该矿房式开采条件下,采高控制在4~6m为宜。 相似文献
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某地下开采铝土矿山,临近地表河流,有部分巷道和采空区在河流保护矿柱内,存在河水灌入矿井的风险。在现场调查的基础上,以"三下开采理论"为原则,划定了河流保护矿柱的范围,提出在划定的保护矿柱范围内禁止开采,通过计算确定采用1.2m厚的楔形墙体结构作为采空区密闭设施的密闭方案。最后对保护矿柱范围外矿体的开采进行了数值模拟分析,结果显示保护矿柱范围外矿体的开采对河流基本无影响,表明河流保护矿柱范围划定方案是合理的,研究成果可为类似河床下的矿山采空区密闭处理提供参考。 相似文献
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针对大包庄矿地下开采威胁地表建筑物安全的问题,选取该矿典型地质剖面,建立二维有限元数值模型,计算不预留矿柱时各中段开挖充填后建筑物区域地表变形最大值,将计算值与地表允许变形标准值进行对比,确定预留矿柱范围,并在该范围内设计间隔预留垂直矿柱方案,计算各方案下建筑物区域的地表变形最大值,将该最大值与标准值进行比较分析,以确定合理的预留矿柱方案。结果表明:不预留矿柱开采充填时,地表水平变形、倾斜未超过标准值,-400m以下矿体开挖充填后地表建筑物区域曲率最大值已超过标准值;预留矿柱时地表建筑物区域曲率最大值明显减小,矿房矿柱采用"隔一采二"的预留矿柱方案时能保证地表建筑物的安全,同时预留矿柱最少;将该方案应用于建筑物下其他地质剖面进行数值计算,结果也满足安全要求。研究结果可为矿山确定合理的预留矿柱方案提供参考。 相似文献
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基于古书院矿3号煤一直采用掘巷的方法回收,该方法资源回收率低、安全系数低、回收速度慢,影响到下组煤9号煤的回采、回收成本高的情况,根据矿井生产情况,尝试采用闲置的3号煤普通综采设备进行简单改造来回收该段煤柱,实现了此煤柱的安全快速回收。 相似文献
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合理煤柱尺寸是保障巷道稳定的关键因素。在浅埋深中厚煤层的工程背景下,针对神东上湾煤矿1-2上煤层巷道煤柱留设问题,运用理论计算、数值模拟等方法,研究了303综采工作面皮带运输巷和辅运运输巷之间护巷煤柱的矿压显现及应力分布特征,确定了合理的煤柱尺寸。研究表明:护巷煤柱设计为15 m,煤柱中部支承压力峰值叠加,煤柱发生破坏;设计为20 m、25 m,煤柱两侧的支承压力能够形成明显的马鞍形分布。考虑到煤柱稳定性和回采经济性,煤柱宽度设计为20 m。 相似文献
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在矿井设计中合理确定山区村庄保护煤柱,确保村庄或城镇安全,是矿井设计面临的主要问题之一。针对这一问题,以和平煤矿设计实际情况为例,介绍了山区村庄保护煤柱的留设方法,研究并验算了煤柱留设后村庄的主要变形值。结果表明,村庄距采空区边界最近处对应主要变形值在规定的允许的范围内,确保了矿井采动对村庄影响降到可控制范围内。对条件相似矿井的煤柱留设及地表变形预计有一定的指导意义。 相似文献
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针对凤凰山矿15号煤层沿空巷道支护难题,结合现场地质生产条件,采用理论分析、数值模拟、现场实践等方法,对15号煤合理煤柱宽度进行数值模拟研究,并进行巷道支护参数设计。研究表明:窄煤柱宽度在4—5m之间比较合理,同时以锚杆为基本支护,锚索作为加强支护的支护形式可有效保证巷道围岩稳定性,确保沿空巷道安全稳定。 相似文献
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为了提高生产效率,琅琊山铜矿将原有的无底柱上向分层充填采矿工艺改为有底柱上向分层充填采矿工艺,与原有的充填开采工艺比较,改进后的充填采矿工艺避免了在矿块前期拉底及后期顶柱回采时的大量投入,提高了回采效率,取得了较好的经济及社会效益,为此类矿体的高效回采提供了借鉴经验. 相似文献