红菱煤矿开采保护层后煤岩体采动裂隙分布的数值模拟研究

以沈煤集团红菱煤矿保护层开采为工程实例,通过开采11#煤层,对存在煤与瓦斯突出的7#煤层和12#煤层进行卸压,研究保护层开采后采动裂隙分布规律。通过FLAC3D模拟采动后应力场和位移场变化情况、塑性区分布范围,分析了保护层开采后煤岩体采动裂隙的分布规律。     

空区处理与隐患资源开采协同技术研究与应用

采用phase2数值模拟软件分别建立了某矿山4575 m中段平面和7#勘探线剖面两个数值分析模型,对采场开采过程中围岩应力、位移及塑性区分布情况进行数值模拟分析。在此基础上引入协同理论,开展隐患资源开采与空区处理的协同技术研究,根据不同的矿体产状、围岩受力性质,选择不同的采场回采与空区处理方案。研究表明,数值分析与协同技术的综合利用,可为类似矿山进行高效、安全开采提供指导。     

爆破成井技术在铜坑矿的应用

铜坑矿细脉带、91#矿体、92#矿体的立体开采过程中形成复杂的立体空区结构,为寻求对空区进行综合治理的方法,以缩短施工时间、提高采准安全性,矿山采用了中深孔爆破成井技术进行采场和空区充填用天井、溜井的施工,大大缩短了工期,降低了采掘成本,并增加了矿山效益。     

分段全面采矿法在某铜矿的应用

某铜矿主要开采1#、2#矿体,矿体平均倾角为20°,平均厚度3.98 m,为缓倾斜薄矿体,其中1 m≤可采厚度≤3 m的矿体占该铜矿储量20%左右。为充分利用有限资源,根据开采技术条件采用分段全面采矿法开采该部分矿体,对该采矿方法的适用条件、盘区结构参数、采场布置、回采工艺等进行了介绍,可为中小型薄矿体缓倾斜矿山开采提供参考依据。     

铜坑矿92#矿柱群回采过程中的声发射监测应用与分析

铜坑矿92#矿体的直接顶板就是开采91#矿体时的胶结或者非胶结的空区充填体,并且尚存在未充填采空区45万m3,使92#缓倾斜厚大矿体的上部形成大范围的隐患区,开采条件十分复杂,地压活动非常频繁。根据矿山实际建立了一套多通道岩体声发射监测系统(本文仅取其中的8个通道),对92#矿体的回采过程进行地压活动监测。本文在现场采集监测数据的基础上,对声发射事件数、波形等参数进行了分析,统计得出了铜坑矿92#矿体回采过程中采场应力场与声发射活动频度之间的相关关系。     

基于FLAC3D对某铜矿深部开采地压活动规律研究

介绍了地压活动规律对矿山深部开采的重要影响,通过应用FLAC~(3D)软件对某铜矿59#矿体开采过程中的两种工况进行数值模拟计算研究,发现59#矿体在开采至十五中段时,对围岩扰动较小,不会出现顶板大面积冒落的情况;开采对3#采空区稳定性影响最大,对2#采空区稳定性影响最小;废石充填对维护空区稳定有一定作用,但作用不大;随着59#矿体开采深度的不断增加,其对断层的影响程度也逐渐增加;废石充填对断层稳定性影响较小。从而得出随着开采深度的增加,对围岩扰动越来越大,围岩稳定性降低,顶板发生突然冒落的可能性较大,一旦顶板发生突然冒落,井下会出现较大响声和振动,但由于该铜矿采用崩落法开采,采场上部有大量冒落覆岩,顶板突然冒落不会形成冲击地压。     

露天转地下开采顶板安全性分析

露天转地下开采的顶板隔离层是控制采场回采的关键参数。以华联矿业南平硐开采的37-5～#采场为试验对象,建立采场计算的数值模型,分析获得了采场的位移和塑性区规律,提出了采场顶板锚杆支护的安全控制措施,降低了采场的顶板变形,消除了顶板隔离层的塑性区贯通隐患。     

阶段矿房嗣后充填采矿法在坝头钼矿的应用

分析了坝头钼矿开采技术条件并对该矿的采矿方法进行了选择,对矿区内主要矿体(Ⅰ#、Ⅱ#、Ⅸ#矿体)采用阶段矿房嗣后充填采矿法进行回采,并从采场构成要素、采准切割工作、矿房回采、采场出矿及空区处理方面对该采矿工艺进行了探讨。通过阶段矿房嗣后充填采矿法的应用,坝头钼矿的生产能力达到了设计要求,现场作业条件得到了很大改善,可供类似矿山参考。     

煤层赋存特性及其对回采工艺的影响研究

为对开采13#煤层选择合理的回采工艺,根据区域内地质勘探成果分析了井田内13#煤层的煤矸合厚、纯煤厚度、夹矸厚度等煤层赋存特征,并分析分层开采及整层开采的优缺点进行回采工艺选择,得出:井田内13#煤层一盘区北翼工作面采用上分层综采、下分层综放开采,一盘区南翼、二盘区工作面采用整层综放开采。     

深部采动影响下硬岩巷道围岩稳定性数值模拟研究#br#

深部巷道围岩稳定性与开采扰动密切相关。以红透山铜锌矿-767 m 中段 13#、14#采场斜坡道为工程 背景,根据现场地质调查和岩石力学实验,进行岩体质量分级和岩体力学参数估算;依据矿山采矿计划,建立数值 模型,分析采动影响下巷道围岩的应力、塑性区和位移变化规律。结果表明：在距离巷道帮部和顶板 0.5 m 和 1.0 m 范围内最小主应力值较小,帮部和顶板易发生张拉破坏,而最小主应力在巷道拱肩附近就达到较大值,巷道拱肩易 发生剪切破坏;随着开采的进行,最大主应力峰值呈现先增加后减小的规律;最大主应力集中区沿顺时针方向转 动,围岩出现蝶形塑性区,并呈不对称分布;巷道整体向采场方向倾斜移动,对开采过程研究表明,相同水平开采对 巷道的稳定性影响最大。     

“三下”压煤开采方案优化设计

介绍了济宁二号煤矿十采区"三下"压煤工作面布置方式和开采顺序优化。依据本区的地质采矿现状、方案的地表移动与变形分析,结合地面受护物临、迁建路线的优化选择,在对少部分受护物加固、维修的条件下,对十采区"三下"采煤的可行性、开采方案等进行了评价与设计,实现十采区"三下"压煤的安全、高效开采,解放压煤量约20Mt。     

复杂地质条件下薄煤层综采技术的研究与实践

在峰峰矿区小屯矿4号煤层14459工作面试验中,针对煤层薄、断层多、顶板坚硬且破碎等复杂地质条件,采用大功率采煤机、高强度液压支架,爆破破底方法等,成功实现了平均厚度为1.1 m薄煤层的综采,取得了工效提高16.2t/工、成本降低5.8元/t、安全事故减少75%、产煤量增加1倍的较好经济技术指标,为峰峰矿区的薄煤层开采奠定了基础。     

多煤层采区上山与煤柱之间的关系

根据平煤集团八矿多煤层开采地质条件，实测了各煤层移动支承压力显现，以及固定支承压力显现，指出巷道围岩有效载荷系数升高是底板巷道变形破坏的主要原因；研究了两侧采空时采区上山合理柱宽度，以及采区内不同煤组上山的布置问题，研究成晨对深部开采多煤层采区上山布置具有指导作用。     

刀柱遗煤下综放开采数值模拟分析

以白家庄矿9#煤层39713工作面开采技术条件为基础,运用数值模拟软件FLAC3D建立数值模型,对刀柱遗煤下的开采工作面和巷道围岩宏观力学场进行系统分析和研究,获得了包括工作面煤层及周围岩体在内的三维力学场分布、破坏场特征和位移变化规律,揭示了刀柱遗煤下综放工作面的力学场分布规律及变化特征。     

长广矿区六矿井筒与工业广场煤柱开采设计与实践

长广矿区六矿井筒与工业广场煤柱是矿井生产后期的惟一可供开采的资源,讨论了该矿复杂地质条件下井筒与工业广场煤柱开采的可行性;采用分阶段对称跳采方法,制定了开采方案,煤柱设计采出率69%.分析了煤柱开采地表移动与井筒变形实测资料.实践和观测表明,该矿煤柱开采取得了良好的效果,可为类似条件矿井的工广煤柱开采提供借鉴.     

煤层群上行开采对上覆煤层运移的影响

综合运用理论计算、现场实践、UDEC数值模拟分析等方法对赵各庄煤矿煤层群上行开采选择不同首采厚度时上覆煤层的运移破坏特征及对上煤层瓦斯的卸压效果进行了分析,并结合现有开采技术条件,最终确定首先开采12号煤4 m顶分层,然后开采9号煤,最后利用放顶煤工艺开采12号煤的下分层是科学合理的开采方式。     

蒋庄煤矿太原组煤层开采底板突水危险性分区分级研究

华北地区越来越多的煤矿将要开采太原组下部煤层,基底奥灰突水危险性随之增加。为合理评价滕州矿区蒋庄煤矿162、163采区太原组16煤底板奥陶突水危险性,在分析采区地质及水文地质特征的基础上,利用基于GIS的AHP型"脆弱性指数法",选取奥灰(富水性与水压力)、断裂构造(密度、断层交点和端点的分布、断层规模指数)和有效隔水层厚度因素作为评价指标,建立预测模型。应用本模型对研究区奥灰突水危险性进行了分区分级,分为安全、较安全、较危险和危险四个等级,对每个等级的分布进行了分区。经验证,预测效果符合实际,并与"突水系数法"预测结果相比,更详细、具体。分区分级结果有助于指导矿井16煤开采防治水工作。     

矿井瓦斯突出危险带的预测方法

通过对平顶山十二矿六采区瓦斯地质特征分析,运用“煤体结构破坏是瓦斯突出的主体,地质构造控制煤体结构破坏,煤体结构破坏控制瓦斯突出”这一新观点,从而形成了通过地质构造预测煤体结构,通过煤体结构预测瓦斯突出的工作模式,据此模式对平顶山十二矿己15-17-16160采面瓦斯突出危险带进行预测。     

厚松散层水体下简易放顶煤开采的试验

通过对芦岭煤矿810采区地质及水文地质条件的详细调查与分析,经模拟开采试验,认真研究了放顶煤开采后上覆岩层的变化规律,确定了合理的采放高度,并提出了安全开采的防范措施。     

预筑人造帮置换窄煤柱的二步骤沿空掘巷新技术

为实现井下矸石不升井和无煤柱开采的井下清洁开采技术,创造性地提出了以矸石为骨料预筑人造帮置换窄煤柱的二步骤沿空掘巷新技术及其内涵:第1步,上区段采前沿下区段煤壁侧预筑人造帮;第2步,下区段紧贴人造帮沿空掘巷。针对高庄煤矿西五采区地质条件,在分析井下矸石来源与分类处理的基础上建立井下矸石分选系统,提出了人造帮构筑步骤,建立了预筑人造帮沿空掘巷的力学模型,对影响人造帮稳定性的人造帮宽度、强度、变形等关键参数进行了分析。确定了现场人造帮的强度等级为CL20,人造帮宽度为1.6m,高度为4.0m。现场工业性试验效果验证了技术的合理性。