资源枯竭矿井工业广场压覆煤炭开采方案研究

牛儿庄矿按计划于2021年关闭,矿井关闭将导致工业广场煤柱343.8万t可采资源浪费,为保障相邻大社矿剩余储量安全开采(两矿之间存在过水通道),仍需保留矿井排水系统,每年仍将产生4800余万元排水费用.为了避免煤炭资源浪费及保障大社矿剩余储量安全开采,提出了工业广场压覆煤炭开采方案研究,本文分别从井巷布置和开采技术进行对比论证,最终确定采用新建安全斜井+不充填全采方案.分析结果表明,该方案预计可回收煤炭资源300余万t,延长矿井寿命6.1a,并提高了本矿及相邻矿井安全生产保障.     

条带煤柱充填开采围岩充填体相互作用分析

采用相似材料模拟方法,以岱庄煤矿膏体充填开采为背景,研究了条带煤柱膏体充填开采煤柱、充填体和围岩之间存在相互作用的空间关系,并与垮落法开采作对比分析,研究结果表明:充填开采上覆岩石离层不明显,岩梁曲率变形小;充填体对煤柱提供侧向约束力,降低了煤柱所受的最大垂直应力;充填体参与支撑顶板时,形成煤柱-充填体-煤壁共同支护顶板的结构,该结构可以有效地控制开采沉陷。模拟研究结果与现场实测基本相吻合。     

条带水砂充填开采工业广场煤柱

该文总结了五寺庄矿根据地表移动变形预计，确定采用条带水砂充填开采方法回收工业广场煤柱，在生产实践中，根据煤层的实际赋存情况及时调整采、留宽，成功地回收了工广煤柱，保证了地面建筑物的正常使用。     

工业广场煤柱开采对井筒影响分析

资源枯竭矿井对工业广场煤柱的回收将不可避免地对井筒造成采动影响。文中分析总结了井筒采动变形破坏的影响因素,并结合地质采矿条件,对某矿工业广场煤柱采用条带矸石充填开采引起的井筒偏斜、竖向变形及径向变形进行了预计;分析了采动对井筒的影响;可为其他矿区井筒煤柱回采提供参考。     

煤矸石充填开采残余条带煤柱应用研究

刘村煤矿研究采用新型充填技术,使用煤矸石作为充填材料之一,开采条带残余煤柱,既能减少了煤层开采技术难题,解决充填矸石来源,同时解决矿井地面矸石山处理费用问题,实现了绿色充填开采。     

荆各庄矿工业广场煤柱开采方案设计

矿井工业广场煤柱的安全、合理回收不仅关系到对矿井压覆煤炭资源的合理回收、最大限度地延长矿井服务年限,而且也关系到矿井工业广场、井巷工程今后的开发利用等。文中通过对荆各庄矿工业广场煤柱的合理设计,实现了对荆各庄矿工业广场煤柱的合理回收,并保护了矿井工业广场地面建(构)筑物和井巷工程的安全使用,本设计对类似地质采矿条件下安全合理回收工业广场煤柱的矿井具有借鉴意义。     

岱庄煤矿条带煤柱矸石膏体充填开采地表沉陷研究

 摘要：针对岱庄煤矿村庄压煤严重,矿井服务年限缩短,而传统条带法开采后遗留条带煤柱储量丰富的现状,根据国内煤矿膏体充填开采技术发展水平和煤矿绿色开采的发展要求,在分析现有建筑物下开采技术途径的基础上提出了采用矸石膏体充填材料充填进行建筑物下遗留条带煤柱开采, 通过对矸石膏体充填开采地表沉陷控制原理的分析研究,实施了建筑物下矸石膏体充填开采,并对地表沉陷进行了预计实测。该技术项目的研究将为我国“三下”压煤条带煤柱回收及矸石井下利用提供了前沿技术开发思路,对解放村庄下呆滞煤炭资源,提高资源回采率和经济效益,实现企业的可持续发展,具有重要的现实意义。截至2011年6月30日,已累计回收条带煤柱560m,置换原煤23.1万t,地表最大下沉量只有35 mm,远远小于原设计预计的300-400mm,地表变形控制效果非常好。     

条带开采在工业广场煤柱回采中的应用

为了延长矿井寿命,缓解大庄矿接替紧张局面,结合开采区域煤层赋存情况和地表建筑物分布情况,布置了条带式开采工作面.根据分析计算,条带式开采工作面呆用采宽40 m、留宽40 m的设计参数.应用条带武开采方法,既保证了工业广场内建筑物的安全使用,又采出了工业广场下压煤,创造了可观的经济效益.     

基于固体充填开采的井筒保护煤柱留设方法研究

为解决固体充填开采工业广场煤柱时井筒保护煤柱的合理留设问题,根据井筒破坏特性,对充实率、井筒保护煤柱尺寸等充填开采条件下影响井筒失效主控因素进行分析,提出了基于充实率控制的井筒保护煤柱留设原理;以此为基础,分析了垂直剖面法、科瓦尔契克概率积分法及ABAQUS数值模拟法等井筒保护煤柱留设方法,并提出了剖面法设置煤柱边界,理论计算与数值模拟相结合逐渐缩小边界的充填开采井筒保护煤柱综合留设方法及设计流程,并将此方法应用于百善煤矿充填开采回收工业广场煤柱,得到不同充实率条件下井筒保护煤柱范围划分.结果表明,固体充填开采充实率控制在80％以上,以留设半径154 m井筒煤柱计算,至少可安全解放出煤炭174.5万t.     

膏体充填开采条带煤柱充填体稳定性监测研究

为克服采用岩移观测的方式评价充填效果周期长、费用高、劳动量大等缺点,采用自主研发的采空区充填膏体在线监测系统对膏体充填体压缩量、受力情况和材料水化程度进行监测,利用其监测结果对充填效果进行评价.结果表明:膏体充填体最大压缩量为104.3 mm,压缩率约为3.85％,膏体骨料级配合理;膏体充填体最大应力为5.1 MPa,上覆岩层的弯曲变形较小;膏体充填体的水化温度最高达到54℃,水化反应第2d最为强烈,膏体充填体早期强度上升较快,并在提高充填工作面效益同时,膏体充填体也能较好地控制上覆岩层运动.     

膏体充填法回收工业广场煤柱地表变形分析

运用地表沉陷预计软件MSPS,分别对工广煤柱回收前后地表变形程度,以及在地表下沉系数不同时的地表建筑物破坏程度作了详细分析,并根据"三下开采"规程判断建筑物损坏等级,以确定膏体充填法开采的可靠性,合理解决了工广压煤问题。     

董庄煤矿工业广场煤柱开采的实践

分析了董庄煤矿工业广场煤柱开采的必要性和可能性，介绿了该矿利用倾斜宽条带和走向窄条带开采工业广场煤柱的具体做法，通过比较，得出了“走向窄条带开采工广煤柱成功”的结论，对于解决类似矿区的工业广场煤柱及迁建具有一定的指导意义。     

资源枯竭型矿井煤柱回收技术及应用

通过对资源枯竭型矿井煤柱的分类及地质条件的分析论证,对具备安全开采条件的煤柱,采用不同的工作面布置方式及开采工艺,将资源安全有序合理回收,为同类条件的矿井回收煤柱具有借鉴意义。     

条带充填开采煤柱宽度和开采宽度的确定

文章通过对条带充填开采煤柱载荷和煤柱强度的理论分析,提出了条带充填开采所需留设的合理煤柱尺寸及开采宽度。     

高速公路保护煤柱留设及压煤开采评价

随着高速公路的快速发展,高速公路下压煤资源成为"三下开采"中重要的一部分。针对高速公路保护煤柱的压煤资源,结合高速公路的特点及相关规范中关于公路路基、路面容许变形值的要求,分析评价了条带开采和充填开采公路保护煤柱的可行性,并就具体工程实例预计了其地表变形值。结果显示,在公路容许变形范围内,充填开采和条带开采可以开采回收高速公路保护煤柱的部分资源,提高资源开采回收率,可为公路下压煤开采提供有益借鉴。     

使用条带法开采工业广场及斜井井筒煤柱设计

韩场煤矿在1993年矿井进入衰老期，矿井生产能力受到限制，经济效益受到影响。为挖掘矿井潜力，充分回收煤炭资源，延长矿井服务年限，从1994年开始对工业广场及斜井井筒煤柱进行试采，至1998年底，安全回收了21万t工业广场及斜井井筒煤炭。论文阐述了采用条带开采法对工业广场及斜井井筒煤柱进行开采，并通过实验室试验，确定合理的煤柱开采顺序和采留比．取得了理想的开采效果和显著的经济效益。     

膏体充填开采孤岛煤柱覆岩移动规律研究

为分析膏体充填开采孤岛煤柱覆岩移动破坏规律,确定充填开采控制地表沉陷的充填率阈值,基于充填膏体作用机理,并结合现场地质条件,采用相似材料模拟和理论分析,研究了采用充填法和垮落法开采孤岛煤柱分别引起来的覆岩移动规律,根据地表变形规律分析了充填开采控制地表沉陷的充填率阈值,并通过现场实测进行了地表下沉分析。     

东周窑矿充填开采可行性分析研究

从工作面布置方案、开采及充填工艺、膏体充填方案设计、首个充填工作面的确定4个方面论述了大同煤矿集团地煤公司东周窑矿充填开采方案。     

峰峰五矿工业广场保护煤柱开采设计

根据峰峰五矿工业广场井上下基本情况和开采过程中建、构筑物的保护要求，进行了工业广场保护煤柱的开采方案设计。对设计方案进行预计和分析结果表明，该方案在技术上是可行的。经济上是科学合理的。该方案的实施不仅能为峰峰五矿带来巨大的经济和社会效益，而且可为建筑物下采煤和工业广场保护煤柱开采实践提供借鉴。