阜生矿提高回采率方案分析

为解决整合矿井煤炭回采率低的问题,以潞安集团左权阜生矿为背景,综合运用理论分析、数值模拟、实际经验参考等研究方法,分别从留设区段护巷煤柱宽度和采煤方法两方面进行了分析优化:区段护巷煤柱宽度由30m优化为20m,采煤方法由分层开采优化为一次采全高。经优化后使阜生矿的煤炭采出率提高6.1%,回采率提高效果显著。     

阜生矿提高回采率方案分析

为解决整合矿井煤炭回采率低的问题,以潞安集团左权阜生矿为背景,综合运用理论分析、数值模拟、实际经验参考等研究方法,分别从留设区段护巷煤柱宽度和采煤方法两方面进行了分析优化：区段护巷煤柱宽度由30m优化为20m,采煤方法由分层开采优化为一次采全高。经优化后使阜生矿的煤炭采出率提高6．1％,回采率提高效果显著。     

基于数值模拟的综放工作面煤柱宽度设计

针对22110上顺槽与邻近已采工作面采空区间区段煤柱的宽度设计问题,充分利用文献检索、理论分析、经验总结及数值模拟工具,分析了采空区侧向支承压力分布情况及掘巷位置的区别,并通过对5个数值模拟方案围岩应力分布、表面位移以及塑性区分布的比较分析,结合生产实践情况及常规支护方案设计,确定22110工作面上顺槽的合理护巷煤柱宽度为4m～6m。     

小煤柱开采合理宽度的确定及数值模拟分析

为解决传统宽煤柱开采回采率低、煤炭资源浪费严重的问题,以3101工作面为例在分析其顶底板情况的基础上,对不同煤柱留设宽度开采时的优劣势进行分析,并基于理论计算和数值模拟分析的手段综合对该工作面煤柱留设宽度进行合理确定.     

综采工作面护巷煤柱留设尺寸分析研究

山西某矿原有的护巷煤柱宽度是30m,浪费大量的煤炭资源,影响矿井的效益。基于此,笔者在分析矿井地质条件的基础上采用理论分析、数值模拟及现场实测等技术手段,对护巷煤柱的合理留设宽度进行研究,结果表明,护巷煤柱留设20m时能够保证回采巷道稳定。     

铁路下煤层群保护煤柱设计及安全性分析

为了保证双柳煤矿井田范围段的晋中南铁路安全运行,同时最大程度释放煤炭资源,提出了采用垂直剖面法留设井田范围内可采煤层（2、3、4、8、9号）的铁路保护煤柱,并估算了晋中南铁路下压覆资源量,同时采用概率积分法对煤柱留设宽度的合理性进行了验证。结果表明,井田范围内留设的煤层群保护煤柱宽度274~774 m,能够有效的控制地表变形,将铁路变形控制在国家保护等级范围内,既不影响铁路安全运行,又保证了资源最大程度的采出。     

深部厚煤层开采底板大巷保护煤柱尺寸研究

以丁集矿1282(3)工作面现场地质开采条件为基础,通过理论分析和现场观测,研究了深部厚煤层开采采动影响范围,提出了丁集矿西一13-1采区合理的保护煤柱留设尺寸,并为类似条件下工作面开采提供一定的参考。研究表明:1282(3)工作面采动影响范围为180 m左右,西一13-1轨道大巷为采动敏感型巷道,西一13-1采区工作面留设180 m左右的保护煤柱较为合理。     

石窟煤矿合理区段煤柱宽度优化研究

合理的区段煤柱留设,不仅能降低巷道维护的难度,更能减少采区煤炭资源的损失,对于整合矿井的经济效益有着直接的影响。以30101工作面地质条件为工程背景,首先采用极限平衡理论对区段煤柱支承压力及弹塑性区变形进行理论分析,然后通过有限差分数值软件模拟不同煤柱宽度受采动影响下弹塑性区分布情况及应力场变化规律,结合理论研究得出合理的煤柱宽度为15m。     

近距离煤层联合综放开采矿压显现规律研究

近距离煤层在开采过程中易形成采空区和残留的区段煤柱,会导致其下部煤层的顶板结构和应力条件发生变化,从而使巷道围岩变形严重。以晋邦得矿为研究背景,利用数值模拟软件对煤层与采空区交接应力分布及底板应力分布进行模拟分析,确定了下煤层巷道合理布置位置,同时通过对上工作面不同回采范围下煤层巷道变形进行分析发现,当上煤层工作面回采距离为0 m～60 m时,煤层巷道变形量最大,而当工作面回采大于60 m时,巷道变形量较小,巷道较为稳定。本研究为近距离煤层开采提供一定的参考。     

近距离采空区下无煤柱连续开采技术的研究与应用

基于近距离采空区下无煤柱连续开采过程中顶板垮落、初次来压及周期来压对工作面巷道的影响,分析回采上覆煤层后底板岩层移动变化规律,研究近距离采空区下巷道集约化布置沿空留巷方式,总结近距离采空区下沿空留巷围岩矿压变化规律,合理选择沿空留巷巷道支护形式,探索并实践近距离采空区下无煤柱连续开采技术,解放了近距离采空区下采区区段及其他保护煤柱资源,本质上做到了采区的集约集中化高效开采及资源高效利用,具有推广应用价值。     

杜家沟矿大采高工作面区段煤柱合理留设研究

为了解决大采高煤层巷道围岩变形严重的问题,本文以河津杜家沟煤业为研究背景,对大采高煤柱留设宽度进行研究,利用数值模拟软件对不同煤柱宽度下巷道围岩的应力及变形情况进行分析,给出了随着煤柱宽度增大巷道围岩的变形及受力特征,确定了合理煤柱宽度为30 m,通过现场实践对煤柱宽度30 m下的巷道变形及巷道受力进行监测,发现巷道变形及受力得到了有效的控制,验证了煤柱宽度30 m的可行性,为矿井安全、高效生产提供一定的参考。     

近距离采空区下无煤柱连续开采技术的研究与应用

基于近距离采空区下无煤柱连续开采过程中顶板垮落、初次来压及周期来压对工作面巷道的影响,分析回采上覆煤层后底板岩层移动变化规律,研究近距离采空区下巷道集约化布置沿空留巷方式,总结近距离采空区下沿空留巷围岩矿压变化规律,合理选择沿空留巷巷道支护形式,探索并实践近距离采空区下无煤柱连续开采技术,解放了近距离采空区下采区区段及其他保护煤柱资源,本质上做到了采区的集约集中化高效开采及资源高效利用,具有推广廊用价倌．     

沿空掘巷窄煤柱合理尺寸模拟分析

为了确定3上411工作面与3上408工作面之间沿空掘巷窄煤柱合理尺寸,利用FLAC3D数值模拟软件,结合井下实际工况条件,建立了煤柱尺寸分别为3、4、5、6、7、8、9、10m8种不同宽度的窄煤柱模型进行计算,分别分析研究沿空巷道和窄煤柱内垂直应力和剪应力以及沿空巷道的围岩变形量。研究结果表明,窄煤柱向采空侧位移先增大后逐渐减小,且在窄煤柱宽度为5m时,煤柱向采空区侧的水平位移达到最大值,为192.7mm;底鼓量最大值发生在窄煤柱宽度为3m时,最大值为47.57mm;巷道沿空帮位移先增大后减小,且在煤柱宽度为5m～6m时达到最大值;通过模拟监测数据分析确定出最终合理煤柱的尺寸为3.8m。     

浅埋深中厚煤层煤柱留设技术研究

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。     

大采高回采工作面煤柱宽度优化研究

以山西某矿大采高回采工作面为工程背景,采用理论计算、数值模拟及现场工程实践等技术手段,对该矿的煤柱宽度进行优化。将原有的煤柱宽度从35m优化至25m,现场工程实践表明,25m的煤柱宽度不仅可以保证回采工作的正常进行,而且还可以大幅的增加矿井可采煤炭资源储量,为该矿高产高效创造了良好的条件。     

3110孤岛工作面煤柱优化设计的数值模拟研究

为提高工作面顺槽的稳定性,防止因深井孤岛工作面煤柱内积聚的弹性能突然释放而发生冲击地压事故,运用FLAC3D数值模拟软件,模拟了不同煤柱宽度的侧向支承压力与剩余弹性应变能分布规律。通过数值模拟分析与理论公式计算,结果表明:煤柱过窄、过宽都不利于矿井安全高效生产。最终,建议某矿3110孤岛工作面的合理煤柱宽度为8 m,既有利于提高煤炭回收率,又有利于冲击灾害的防治。     

潞安常村煤矿区段煤柱优化研究

为了减少潞安常村矿厚煤层综放开采工作面煤柱过大造成开采率低、煤炭损失严重等现象,结合常庄矿地质条件,系统地分析了巷道围岩处于不同时期区段煤柱的应力演化及变形规律。采用理论计算和数值模拟相结合的方法,通过分析煤柱侧向支承应力、塑性区的分布,并建立应力分析及位移图进行效果检验,得出了潞安常村矿区段煤柱合理宽度为18 m。     

孤岛工作面沿空掘巷矿压显现规律的研究

小煤柱沿空掘巷是现代化矿井的发展主题。小煤柱在相邻采空区有助于实现巷道围岩控制,此外小煤柱巷道缩减了护巷煤柱尺寸,提高了工作面的动用储量。本文以某矿8204-2工作面2-2204巷为工程背景,根据"三角形滑移区"端部结构、微震监测得出应力降低区范围,巷道采用合理的"锚杆+锚索+W/JW钢带+组合锚索+金属网+喷浆"全封闭的锚网索耦合支护对策。现场巷道变形观测表明,留8m小煤柱时巷道处于应力降低区,巷道采用的支护方式可以有效控制巷道围岩变形,可为后续孤岛工作面沿空掘巷围岩控制提供一定的参考。     

矿井下山护巷煤柱合理尺寸选取

对矿井下山煤柱尺寸进行理论分析与数值模拟,通过对下山顶底板及左右帮位移监测,并考虑实际生产中联络巷道及硐室的开挖,可以得到,-650人行下山与-650轨道下山间、-650轨道下山与-650胶带下山间的煤柱宽度均为25m,能够满足巷道围岩稳定的要求;当回采工作面距巷道水平距离为120m时,煤层回采可能会对上山巷道产生较大影响,应设置停采线,留取120m护巷煤柱;在3402工作面距离-650胶带下山125m左右时,-650胶带下山巷道顶底和两帮的移近速度曲线变陡,工作面回采影响开始加大,-650胶带下山护巷煤柱尺寸应留设125m。     

线性支架旺采工艺在榆家梁煤矿的优化

以榆家梁煤矿42216-1旺采和42211工作面进为例,对井田边界或盘区的边角区域以及大巷煤柱不能布置综采工作面的地段资源,主要采用4台线性支架全部垮落法房采工艺进行回收,但在基岩大于40 m区域回采时由于基本顶垮落,周期来压与薄基岩段回采有明显差异,在回采过程中导致支架压死、煤机被埋的情况,通过对集中巷煤柱布置、区段间煤柱留设、回采方式、回采顺序和顶板管理方法等方面的改进优化,使井田的残采采出率有了很大提高。