房柱式开采煤房与煤柱参数的合理确定

通过理论分析并结合房柱式开采的工艺要求 ,确定了房柱式开采煤房和煤柱的相关参数 ,进行了房柱式开采的巷道布置 ,现场实测了煤柱的变形规律和应力分布状况 ,证明了煤柱在房采过程中的稳定性 ,为成功实施房柱式开采奠定了基础。     

房柱式开采煤房与煤柱参数的合理确定

通过理论分析并结合房柱式开采的工艺要求，确定了房柱式开采煤房和煤柱的相关参数，进行了房柱式开采的巷道布置，现场实测了煤柱的变形规律和应力分布状况，证明了煤柱在房采过程中的稳定性，为成功实施房柱式开采奠定了基础。     

房柱式开采遗留煤柱安全复采技术研究

某矿3-2煤层采用房柱式开采方式,采空区遗留大量保护煤柱,针对遗留煤柱提出煤柱安全复采技术。对3-2煤层房柱式开采遗留煤柱复采进行了可行性分析,得出3-2煤层遗留煤柱适合复采;对煤柱复采技术进行研究,确定了复采工艺和设备,对3-2煤层遗留煤柱进行复采技术能够取得良好的经济和社会效益。     

南屯煤矿房柱式开采矿山压力研究

采用理论分析、数值模拟以及现场实测相结合的方法 ,对房柱式开采方法的矿山压力显现规律、煤柱稳定性、采深和锚杆支护参数对巷道围岩控制的影响等进行了研究 ,为类似条件的煤层进行房柱式开采提供了参考     

陕北浅煤层房柱式保水开采设计与实践

针对陕北干旱缺水的实际,分析了房柱式保水开采的设计原则.以六道沟煤矿为例,通过分析煤柱的稳定性、顶板垮落高度等,证明了房柱式保水开采的合理性.采后3a现场实地调查发现,老采空区煤柱完整,没有出现片帮、剥蚀、外鼓和颈缩现象,仅局部地段存在极少量积水,地面的六道沟水库仍保持正常使用,表明合理的房柱式开采后未破坏上覆岩层含水层和地表水体.     

陕北浅煤层房柱式保水开采设计与实践

针对陕北干旱缺水的实际，分析了房柱式保水开采的设计原则．以六道沟煤矿为例，通过分析煤柱的稳定性、顶板垮落高度等，证明了房柱式保水开采的合理性．采后3a现场实地调查发现，老采空区煤柱完整，没有出现片帮、剥蚀、外鼓和颈缩现象，仅局部地段存在极少量积水，地面的六道沟水库仍保持正常使用，表明合理的房柱式开采后未破坏上覆岩层含水层和地表水体．     

陕北浅煤层房柱式保水开采设计与实践

针对陕北干旱缺水的实际，分析了房柱式保水开采的设计原则．以六道沟煤矿为例，通过分析煤柱的稳定性、顶板垮落高度等，证明了房柱式保水开采的合理性．采后3a现场实地调查发现，老采空区煤柱完整，没有出现片帮、剥蚀、外鼓和颈缩现象，仅局部地段存在极少量积水，地面的六道沟水库仍保持正常使用，表明合理的房柱式开采后未破坏上覆岩层含水层和地表水体．     

残留煤柱综合机械化固体充填复采采场稳定性分析

利用传统房柱式或短壁方法开采的矿区,采空区遗留大量呆滞煤炭资源,同时煤炭开采还向地面排放大量固体废弃物,造成环境污染和占用土地等危害,开发老采空区残留煤柱综合机械化固体充填复采技术是解决上述问题的主要途径之一.以房柱式充填采矿方法为背景,建立了表征采空区内矿柱和充填物支撑顶板的弹性板柱力学模型,研究顶板不同阶段下沉的力学过程.通过数值计算从能量观点对充填采场的矿压显现规律、煤柱受力及其破坏特点进行了探讨.研究表明:当煤柱的有效承载面积逐渐减小时,单一煤柱的失效将使载荷转移到邻近煤柱上并引起相邻煤柱过载,房柱式充填开采不存在直接顶及基本顶周期来压现象,煤柱内部应力受回收顺序影响较小.采场最大下沉值减少了30%～60%,充填后最大能量密度值是未充填情况下的0.86倍.     

新型房柱式采煤法可行性技术分析

神东煤田综合开采技术条件优越,适合大型机械化规模开采。但由于历史原因,一直沿用传统房柱式炮采或房柱式连续采煤机开采,实践证明这种采法弊端多。论文创新地提出在房柱式开采基础上拓展出一种现代新型采煤方法:神东矿区的各小煤矿和各大煤矿边角煤,继续采用房柱式采煤方法,但须应用新型化工材料,随着开采工作进行及时充填巷道和煤房以形成人工支护实体,然后再开采煤柱,做到交替采煤,理论上实现对优质煤炭资源的全部回收,彻底地治理传统房柱式开采存在的一系列安全问题,从根本上去解决煤炭生产行业中长期困扰小煤矿资源回收率低的生产技术难题。     

刀柱式开采煤柱稳定的数值模拟研究

针对西部中小型煤矿房柱式开采引发矿震、造成地表大面积塌陷问题,改用刀柱式开采以实现煤矿安全绿色开采,采用理论分析和数值模拟方法就十八墩煤矿刀柱式开采合理方案进行研究,结果表明:十八墩煤矿工作面采高6 m、采宽9 m时,对应的留设煤柱宽度至少为15 m,保证煤柱永久稳定;工作面推过刀柱72 m时,煤柱塑性区宽度达到极限,此时煤柱的弹性核区率达到46%以上。     

房柱式采空区煤柱稳定性分析

针对厚煤层浅埋深采矿地质条件下的房柱式采空区煤柱稳定性问题,综合运用矿山岩石力学和有限元强度折减理论,对不同开采模型的煤柱稳定性进行了研究。研究结果表明:煤柱稳定性与煤柱最大主应力密切相关。当煤柱能保持长期稳定时,煤柱横断面上最大主应力曲线呈倒拱形;当煤柱不能保持长期稳定时,煤柱横断面上最大主应力曲线呈正拱形。当有限元强度折减法安全系数fs>1.5时,煤柱能保持长期稳定;最终理论结果与实际情况相符合。     

Modeling of Pillar Failure

On the model samples, pillar failure under load is investigated. Using video shooting and ultrasonic diagnostics, the succession is determined for arising and developing the trajectory of main cracks leading to the pillar failure.     

房柱式开采遗留煤柱骨牌式失稳数值模拟

唐公沟煤矿技术改进前3-2煤层采用的是房柱式开采方式,在进行下位4-2上煤层开采时,顶板的相应区域将受到3-2煤层采空区遗留煤柱的影响而产生应力集中,易造成4-2上煤层开采时两巷片帮、冒顶,工作面煤壁片帮。通过建立UDEC数值模型,研究了4-2上煤层工作面推进过程中3-2采空区遗留煤柱的骨牌失稳现象,分析得出了4-2上煤层工作面位移变化规律及不同煤柱宽度对骨牌失稳效应的影响。     

长壁留煤柱支撑法开采煤柱设计流程

根据长壁留煤柱支撑法开采技术特征,以及不同类型煤柱留设目的差异性,提出了煤柱设计的8个步骤,并对影响煤柱宽度的各个因素进行了分析,为改造旧的房柱式开采、大面积推广和应用该采煤方法奠定了基础。     

单体液压支柱拆柱机的几处改造

通过对单体液压支柱拆柱机的滑车部位、液压夹头部位、调整卡盘装置、液压系统部分工作中作用的分析,找出了存在的问题并提出了相应的改进措施,达到了维护简便、降低成本、降低生产事故率、降低工人劳动强度的目的。     

煤柱锚杆加固机理与煤柱强度影响因素分析

对煤柱进行受力分析,明确煤柱与顶底板之间的受力关系对煤房宽度、煤柱大小、加固方案至关重要。研究了影响煤柱强度的因素,主要包括煤岩体岩性、煤柱的宽高比、煤柱与顶底板相互作用方式、煤柱所受的围压等。     

空场人工点柱替换原生矿柱回采技术及工艺

针对采用空场法开采的矿山采空区内原生矿柱回采技术难题,采用人工矿柱替换原生矿柱的残矿资源回收方案。其实现方法是:通过对原生矿柱开采前的空区稳定性数值模拟分析,反演空区允许的极限暴露面积,据此作为人工点柱布置和参数计算依据。为保证人工矿柱的稳定性,对倾斜底板进行台阶削平处理,并以三角形结构布置底座钢筋。采用井下废石砌筑人工点柱外墙,利用矿山已有的全尾砂胶结充填系统充填点柱内芯,待充填体沉缩凝固形成一定强度后,再以预制楔形体结合混凝土泵送充填联合接顶的工艺充填接顶,确保人工点柱的强度及有效接顶。     

唐口煤矿条带开采及煤柱稳定性规律研究

针对唐口煤矿的地质条件和地表村庄建筑物的现状,依据地表移动变形规律,提出了具体可行的条带开采方案,保证了村庄不搬迁和房屋居住的安全,达到了经济、合理开采的目的。工作面的条带煤柱内布设了钻孔应力传感器、大位移横向变形位移计对条带煤柱进行采前、采中、采后的长时间的应力监测,研究并分析了深部条带煤柱的覆岩应力特征。结果表明,条带煤柱的应力高峰区在距煤壁6～8 m之间,距离煤壁1 m的区域煤柱仍然受到支护系统和煤柱边缘的横向约束作用而处于三向应力状态;距煤壁10 m的煤柱应力始终很小,最大仅为2.5 MPa,说明没有太多的覆岩应力转移到该区域煤柱上。     

On the Theory of Pillar Design

A theory describing the rib pillar deformation under pre- and post-peak load is presented. For the pre-peak load deformation, the theory explains the linear shape-effect formula. For the post-peak load, it reflects a strong influence of stabilizing parameters, such as residual strength, contact friction, and lateral pressure at the pillar ends. Simple experiments are proposed for determining these parameters.     

矿柱失稳的突变分析

对顶板-矿柱围岩系统进行了简化,将矿柱近似为由弹性元件和塑性软化元件串联组成,建立了顶底板-矿柱系统的力学模型;基于突变理论建立了顶板-矿柱围岩系统失稳发生冲击地压的尖点突变模型,得出矿柱失稳的充要条件.分析了影响矿柱失稳的因素,可以为实际的生产设计提供参考.