建筑物下深部煤层二次条带开采研究

为解决林西矿建筑物下煤炭资源回收的问题,结合其埋深大、顶板坚硬的地质条件,提出先采用较小采宽和较大留宽进行条带开采,等地表变形稳定后,对条带开采的保留煤柱进行二次条带开采.以关键层理论为基础,采用理论分析、数值模拟和现场实测的方法研究了条带开采和二次条带开采;得出以亚关键层1为开采设计依据;确定了条带开采方案,采宽60 m,留宽120m;二次条带开采时采用窄煤柱沿空掘巷,采宽60 m,留宽55 m.研究结果表明:亚关键层1控制着地表下沉变形;条带开采和二次条带开采引起的地表变形对建筑物的损坏均在Ⅰ级损坏内.在林西矿九东区域进行了工业性试验,取得了较好的效果.     

村下压煤条带开采技术在某矿的应用

结合理论分析,研究了条带开采煤柱破坏的形式,分析了影响煤柱稳定性的因素,利用A.H.威尔逊煤柱设计理论设计条带开采的采宽与留宽,应用煤柱稳定性分析理论对煤柱稳定性进行校核。在工程实例中依照设计的采宽与留宽进行开采,通过地表移动变形观测,证明了条带开采的可靠性。     

条带采宽对地表移动变形影响数值模拟研究

文中采用UDEC离散元数值模拟方法,对相同留宽、不同采宽条件下条带开采地表移动变形规律进行了模拟研究,确定了"建下"压煤开采的最佳条带方案,并得出了地表移动变形随采宽变化的规律,为今后类似条件下条带开采设计和条带开采岩移预计参数的选取提供借鉴.     

大采高、大采深、“三下”条件下条带式开采试验

结合开采实践经验 ,从采留宽、宽高比、地表的开采沉陷、煤柱的承受载荷、走向条带煤柱的抗滑性能等方面来分析条带式开采对地表变形的影响以及条带煤柱的稳定性 ,进而对古城煤矿的条带式开采作出评价     

亭南煤矿村庄下宽条带开采地表移动规律研究

为了研究村庄下压煤宽条带开采方法对地表移动变形特征的影响以及确立合适的开采参数,以彬长矿区亭南煤矿村庄下压煤的实际条件为背景,在分析该矿一盘区条带工作面开采地表移动变形观测数据的基础上,给出了该地质采矿条件下宽条带开采的地表移动变形规律,结合使用理论计算和数值模拟的方法,分析优化条带开采方案。结果表明,亭南煤矿一盘区建筑物下厚煤层宽条带综放开采的采宽在100～116m,留宽在80～100m时能够有效控制地表移动变形。     

基于Matlab的条带开采采留宽优化设计系统

采留宽是条带开采的关键参数。为了合理设计条带采留宽,以托板理论为基础,采用Matlab语言开发了基于托板理论的条带开采采留宽优化设计系统。重点介绍了系统结构、各个模块的功能及Matlab在系统开发过程中的应用。用实例验证了系统的正确性和可靠性。基于托板理论的条带开采设计方法具有坚实的理论基础,所开发的条带采留宽优化设计系统提高了条带开采设计的效率,为今后建筑物下条带开采设计提供了计算工具。     

条带开采综采工作面参数的合理确定

应用条带法开采时,应尽量提高资源回收率,确保地表移动变形限制在不破坏(少破坏)建筑物的前提下,合理确定条带开采的采宽与留宽的尺寸,是必须解决的技术关键问题.     

村庄压煤条带开采综采工作面参数的确定

应用条带法开采时,应尽量提高资源回收率,在确保地表移动变形限制在不破坏(少破坏)建筑物的前提下,合理确定条带开采的采宽与留宽的尺寸,是必须解决的技术关键问题。     

霄云煤矿一采区西翼深部条带开采设计与沉降效果预测

条带开采是三下采煤常用的方法之一,采宽和留宽合理尺寸的选取对控制地表移动变形和资源回收意义重大,本文针对霄云煤矿西翼深部开采块段地质条件,对采宽和留宽尺寸进行了科学计算,并预计了地表移动变形,对相似情况下的开采有较高的参考价值。     

村庄下厚煤层二次条带开采参数分析

结合某矿大埋深、厚煤层实际情况,对不同二次条带开采方案通过关键层理论分析、FLAC3D数值模拟和"winsufer6.0"地表移动变形研究,确定了建筑物下二次条带开采参数为:采宽60m,留宽80m,在此参数下开采,留设煤柱稳定性好,资源回收率高。     

小屯矿佛店村下压煤条带开采方案优化设计

以小屯矿佛店村下压煤2#煤层开采为例,运用托板理论对条带采宽及两区约束理论对条带留宽进行研究,计算出条带采宽b和留宽a的取值范围,并考虑实际地质条件,优化理论设计,验算确定最优开采方案,最后利用矿区沉陷预测预报系统(MSPS)预测了地表沉陷,预计结果表明,佛店村民房79.9%发生Ⅰ级变形,20.1%发生Ⅱ级变形,建筑受损等级在设计要求的范围之内,证明佛店村条带开采设计能够有效的控制地表沉陷。     

密集建筑物下大采深条带开采研究

为了研究密集建筑物下大采深条带开采方案的合理性,以高家堡煤矿一盘区为研究背景,选取朱家沟村庄下开采为研究对象,基于概率密度函数基本理论分析条带采宽和留宽的合理范围并提出方案。在保证地表村庄建筑物不发生破坏的前提下,应用威尔逊理论对各个方案的煤柱稳定性进行初步筛选。应用FLAC3D数值模拟,对不同采、留宽条带开采参数及开采地表移动变形进行了预计模拟以确定最终方案,并通过地表沉陷预计软件(YLH-12)进行验证。研究结果表明,条带开采采宽取120m,留宽130m,能够实现在地表村庄建筑物下的安全经济开采。     

条带开采覆岩运动对地表沉陷影响的模拟分析

村庄下采煤是涉及到控制地表沉陷的技术难题,受条带开采采动造成的上覆岩层活动对地表移动有着极大地影响。采用物理模拟方法对开采引起的覆岩运动规律进行分析,以及使用数值模拟方法对地表变形情况进行研究。结果表明,采宽60 m留宽70 m"三带"高度比采宽50m留宽70 m增加了58%,地表移动和变形各项参数的最大值增加了30%以上,为合理确定条带开采参数提供有利的依据。     

固体充填条带开采采宽与留宽优化设计

针对南屯煤矿采用全采全充模式的固体充填开采无法控制地表沉陷的问题,分析了矿区采用固体充填条带开采的必要性,推导了充填体作用下的煤柱屈服区宽度力学计算公式,提出了顾及煤柱稳定性的留宽设计方法,并推导了采出率与地表变形的数学表达式|采用数值模拟研究了煤柱应力集中系数的变化规律,为力学模型的参数选取提供了支持。结合理论分析和数值模拟的研究成果,对固体充填条带开采的采留宽进行优化设计。研究结果表明：当矿区固体充填条带开采的采宽为53m、留宽为25m时,可较好地控制地表变形、保证煤柱的稳定性和提高资源的采出率。     

厚黄土层矿区建(构)筑物下条带开采合理尺度设计方法

针对西部厚黄土层压煤矿区建(构)筑物条带开采合理采留尺度设计难题,以霍州煤电集团丰裕煤业12采区为工程背景,综合运用理论分析、工程类比及现场实测等方法,从地表允许变形值、煤柱稳定性、回采率三方面,研究并提出厚黄土层矿区建(构)筑物下条带开采合理尺度多因素设计方法。研究结果表明:关键层理论确定条带开采最大采宽不大于66.19m;采宽—基岩厚度比确定条带开采宽度不大于88.13m;煤柱稳定性理论确定条带留宽不小于50m,综合确定丰裕煤业12采区采用"采60m留60m"的开采方案并进行了应用。岩移观测表明,12采区地表建(构)筑物在Ⅰ级变形范围之内。该设计方法由原来的采4留7变为采6留6,采出率由37.5%提高到50%。相关设计方法对类似条件下的厚黄土层矿区压煤开采具有一定的借鉴意义和推广价值。     

建筑物下条带开采采宽b的确定

目前,地面建筑物下压着大量的煤炭,开采这些资源已成为愈来愈重要的问题。条带开采是建筑物下采煤的常用措施之一,为达到既要多采煤炭又要保护建筑物,首先要确定条带参数的采宽b和留宽a的问题。确定采宽b和留宽a应遵循以下原则: 1、确定采宽b是保证开采后地表不出现波浪式的移动变形。 2、从总体上做到采宽b与留宽a比例适当,应使采出率不超过70%,使所留煤柱能有效的支撑顶板以减小地表变形。采宽b一般是根据经验确定的,认为b值可在H/4～H/10范围之内选取,但还应考虑回采工作面初次来压步距,在初次来压前就结束工作面,以有利于顶板管理。如果采宽较大时,应在周期来压之前     

宽条带充填全柱开采地表移动变形特征研究

宽条带充填全柱开采借助宽条带开采理念,采用冒落区充填方法,利用全柱开采优势,将地表移动变形过程分解为两个阶段,通过对不同阶段变形值的控制,达到减小采动影响、保护地面的目的。阐述了宽条带充填全柱开采的技术原理,分析了宽条带开采和冒落区充填在宽条带充填全柱开采中的作用,并示例对该方法地表移动变形特征进行了研究。     

深井宽条带开采煤柱稳定性及地表移动特征研究

采用现场实测、三维相似材料模拟、数值模拟和理论分析,对深井宽条带法开采煤柱稳定性及地表移动特征进行研究。研究表明:深井开采其煤柱塑性区的宽度明显增大,条带煤柱承载应力分布为明显马鞍形;煤柱横向变形主要集中在边缘9.5 m内,且呈现非连续、阶跃式、突变形态。随着煤柱留设宽度的变小,煤柱塑性区宽度显著增加,条带群开采地表下沉达到了该地质采矿条件的极值,下沉系数为0.22,下沉盆地面积大,但平缓且较均匀,移动变形连续且周期长,在下沉盆地外边缘出现了地表反弹轻微抬高的现象。针对深井宽条带法开采的特点,提出了深井宽条带法开采煤柱尺寸的计算设计方法。     

基于采场覆岩空间结构的宽条带开采技术研究

基于采场覆岩空间结构理论,分析厚硬岩层组在控制地表沉陷中的作用.根据厚硬岩层组与煤柱组成的空间支撑结构原理,提出大采宽留宽宽条带开采设计思路,并推导该宽条带开采参数的设计方法,理论分析了其可行性和优越性.结合现场实例,设计相应的条带开采参数,通过FLAC3D数值模拟和现场观测相结合的方法,对比分析了大采宽留宽条带开采实施前后地表下沉系数,以及对地表沉陷的控制效果.结果表明,基于采场覆岩空间结构的大采宽留宽宽条带开采技术是可行的,能够在控制地表沉陷的同时,提高了条带开采的效率和资源回收率.     

基于采场覆岩空间结构的宽条带开采技术研究

基于采场覆岩空间结构理论,分析厚硬岩层组在控制地表沉陷中的作用.根据厚硬岩层组与煤柱组成的空间支撑结构原理,提出大采宽留宽宽条带开采设计思路,并推导该宽条带开采参数的设计方法,理论分析了其可行性和优越性.结合现场实例,设计相应的条带开采参数,通过FLAC^3D数值模拟和现场观测相结合的方法,对比分析了大采宽留宽条带开采实施前后地表下沉系数,以及对地表沉陷的控制效果.结果表明,基于采场覆岩空间结构的大采宽留宽宽条带开采技术是可行的,能够在控制地表沉陷的同时,提高了条带开采的效率和资源回收率.