断层防水煤柱留设的技术研究

通过经验公式计算、FLAC-3D数值模拟,确定了3煤开采期间断层防水煤柱留设宽度,确保了矿井安全生产。     

蒋庄煤矿断层附近煤层开采防水煤柱留设分析

针对煤矿开采中因断层活化造成工作面突水的问题,根据蒋庄煤矿已有的水文地质资料,分析了3上煤层开采时,断层带以及上部土层的变形与破坏情况,并运用FLAC建立平面应变模型,模拟了留设不同断层宽度煤柱时断层受水威协的程度.通过分析得出总结:蒋庄煤矿临近断层开采时,断层落差小于40 m时留设20 m防水煤柱,落差大于40 m时留设30 m防水煤柱是可靠的.     

某工作面断层上盘防水煤柱留设数值模拟研究

由于地质钻孔数量有限,未能对断层含导水性进行有效分析,导致既不导水又不含水的断层留设了较大煤柱,严重影响工作面设计和生产系统布置,降低了煤炭采出率,不利于资源的充分开采利用。为此针对该矿YF20-3断层防水煤柱留设进行研究,以期能够采出呆滞煤炭储量,提高煤炭采出率,对于充分利用挖掘资源,稳定产量,延长矿井服务年限,实现可持续发展,具有重要的现实意义。     

留设断层防水煤柱开采的模拟试验研究

以皖北临涣矿区任楼煤矿F3-F4断层间块段为原型,建立了相似材料模型,模拟煤层开采条件下断层带岩体的变化情况和断层下盘含水层在采动影响下突水的可能性.通过模拟试验,确定了开采范围,为安全回收煤炭资源提供了科学依据.     

近距离薄煤层开采断层防水煤柱留设分析

煤矿生产实践中断层防水煤柱的留设往往根据经验确定,由于矿井地质条件及岩石力学条件的差异性,防水煤柱设计不够科学,增加了采场突水的可能性,而数值模拟计算则可以弥补传统方法的不足。在理论分析地质构造、断层特征及充水因素的基础上,采用理论计算及数值模拟相结合的方法,合理留设断层防水煤柱,对类似情况下断层防水煤柱的留设具有一定的参考意义。     

任楼煤矿F_3和F_4断层防水煤柱留设研究

研究断层区防水煤柱的留设具有重要的现实意义。文中通过对任楼煤矿F3和F4断层导水性分析,认为其为不导水断层,通过数值模拟和理论计算断层区煤层在开采影响下底板的破坏深度,考虑断层的性质,对断层进行了分段留设,为尽量开采煤炭资源提供了理论支持。     

巷道过断层及断层防水煤柱留设方法初探

以查清断层导水性特征为前提,提出巷道安全过断层的合适位置及断层破碎带的加固处理措施、防水煤柱的留设方案,以确保深部采区的安全生产.     

导水断层防水煤柱的留设

留设断层防水煤柱是每个矿井防治水、合理划定采区边界经常遇到的一个问题,本文就此问题提出看法并提出了一系列的计算公式。     

深部断层探测及防水煤柱留设优化设计

F2断层是开滦某矿特大型断层之一,深部切割奥灰,落差局部在300 m以上;1994年曾留设防水煤柱,通过生产实际揭露和在十水平西翼4石门打两个井下钻孔,进一步查明了F2断层的导(含)水性及奥灰顶界面位置,故对F2断层防水煤柱进行调整。实现了对F2断层防水煤柱的合理留设,最大限度的挖潜储量,取得了很好的经济效益。     

不规则煤柱综采工作面回采方案优化

针对不规则综采工作面伪斜回采时煤柱回采率低、工作面顶板维护难度大等难题,决定对不规则201煤柱回收工作面采用旋转回采工艺,及时调整工作面伪斜,提高工作面煤柱回采量1.4万t,保证了工作面回采安全。     

综放厚煤顶回采巷道支护优化研究

以同煤集团同生树儿里煤业8105综放面轨道顺槽为工程实例,针对该巷道变形破坏特征对其支护方案进行了优化设计。现场观测结果表明,该巷道顶板最大下沉量、两帮最大收敛值、底板最大鼓出量均在安全范围之内,实现了厚煤顶回采巷道稳定性控制,对类似工程条件巷道具有借鉴意义。     

综放骑跨大巷支护参数优化研究

井东四矿4#煤骑跨9#煤回风大巷,在4#煤综放工作面回采动压影响下,回风大巷部分区域变形破坏严重。通过对巷道围岩破坏机理分析得出,破碎围岩、上部煤层回采动压影响、断层以及支护参数的不合理是导致围岩变形破坏的主要原因;提出注浆锚杆加固围岩、改变支护参数、加固关键部位的组合加固方案,并在现场进行加固试验。试验结果表明:加固方案有效地控制了围岩变形,确保了回风大巷的安全稳定。     

采动影响下煤柱巷道布置优化研究

为进一步研究厚煤层上区段工作面回采后巷道的布置层位和护巷煤柱的宽度,以山西省某矿6208运输巷为工程背景,采用理论分析和数值模拟相结合的方法。在采动影响下,理论计算煤柱宽度的值为7 m并分析煤柱应力分布的特点。利用UDEC数值软件模拟分析不同煤柱宽度下,巷道分别沿煤层顶板、底板掘进布置时其顶底板、实体煤帮、煤柱帮以及巷道一侧煤柱内部的变形和应力分布规律;得出巷道层位不同,最优的煤柱宽度也不同。相比宽煤柱下,窄煤柱对煤柱巷道具有相当的稳定效果,更有利于煤炭资源的节约和回收。在可允许变形条件下,最终确定试验巷道沿煤层底板掘进,其护巷煤柱宽度为7 m,围岩控制效果良好。     

综采工作面过空巷支护设计优化

工作面过空巷是采掘活动中常见的现象,文章以永宁煤矿21204工作面过空巷为背景,通过理论分析,揭示了过空巷致灾机理,在空巷原有支护基础上,对支护设计进行了重新优化,并通过数值模拟试验分析,得到了支护设计优化后,工作面过空巷期间,空巷围岩受力状态呈现"双峰"-"孤峰"-"双峰"的变化,空巷围岩移近量先增大,后趋于稳定的特征,在实际生产过程中,支护方案完全可以承受工作面超前应力影响,保证工作面安全通过空巷。     

孤岛煤柱综放工作面空巷充填开采技术实践

矿井在生产过程中,随着采区内工作面的持续回采,到全采区的回采结束时,势必留下采区上下山孤岛煤柱,且煤柱内残留巷道往往是纵横交错.如何安全回收采区上下山孤岛煤柱,提高矿井资源采出量,是矿井生产中遇到的难题之一.陶一矿通过采用高水材料提前充填煤柱内残留巷道,实现了孤岛煤柱的综放工作面安全开采.     

浅埋深综采工作面区段煤柱宽度优化研究

为了减小盘区开采区段煤柱宽度,提高盘区采出率,采用现场观测的方法,分析了原留设20 m宽区段煤柱时,经上下工作面2次回采,动压作用下巷道顶板最大位移56 mm,两帮最大移近量45 mm,为进一步减小护巷煤柱宽,在原有支护方式不变的条件下,优化确定合理煤柱宽度,采用数值计算方法,模拟不同宽度煤柱巷道变形特征,计算显示留12 m宽度煤柱巷道能够保持稳定。工程实践表明,掘进与回采期间顶板下沉量累计112 mm,两帮移近量累计106 mm,巷道变形控制在许可范围之内,煤柱也始终处于稳定,满足了安全生产要求,多采出煤炭7万t。     

综放工作面区段煤柱合理宽度优化研究

为了合理确定兑镇煤矿工作面区段间的煤柱宽度,在保证巷道支护稳定前提条件下,减小煤柱宽度,提高煤炭采出率,通过对现场采集的煤层及顶底板煤岩样进行了煤岩体的物理力学参数测试,采用FLAC3D数值分析软件,建立了工作面回采过程中不同宽度区段煤柱的力学模型,对比分析了3种不同煤柱宽度时围岩应力、变形及塑性区分布规律的差异。结果表明：16 m宽的煤柱可以较好地减小工作面推进过程中煤体的应力集中程度、塑性区范围及侧向位移,减少煤柱宽度,最终确定了区段煤柱合理的宽度为16 m,工作面实现安全回采。     

综采工作面区段煤柱宽度优化设计研究

为了提高煤炭资源回采率,以3307综采工作面为工程背景,通过分析区段煤柱的破坏类型和机理,结合实际工程条件,将合理的区段煤柱宽度优化为25 m.通过观测巷道变形量,采动影响巷道围岩变形在合理范围内,靠近煤柱帮部未发生明显的片帮现象,煤柱的整体性良好.     

综采与机掘巷道交锋时支护技术研究

燕子山矿4~#综放工作面为动压开采,临空巷矿压显现强烈,在实践生产中,302盘区5210巷与8212工作面形成相向采掘交锋,原有支护难以对围岩变形量进行有效控制。通过对掘进巷道锚杆、煤柱留设宽度、回采工作面溜子道等支护参数重新设计,有效缓解了围岩变形程度,实现了工作面安全过交锋地。