采区巷道合理煤柱留设研究

采区巷道合理煤柱的留设关系到巷道稳定性以及巷道的维护和正常使用,本文通过对某煤矿煤层条件理论分析,给出煤柱合理尺寸,保证正常生产。     

煤柱尺寸对沿空巷道稳定性影响研究

煤柱尺寸是影响煤柱稳定性及沿空巷道掘进和支护的主要因素。为了保证沿空巷道的稳定，留设煤柱尺寸成为关键问题。煤柱的宽度是从采空区右侧煤壁到沿空巷道左帮煤壁的水平距离，影响上一区段工作面回采产生的侧向支承压力对煤柱及巷道围岩破坏程度。以高头窑煤矿G3-1106工作面和G3-1107工作面辅助运输顺槽为工程背景，运用极限平衡理论计算出保护煤柱尺寸范围9.2～10.8m。运用FLAC3D数值模拟软件分析留设不同宽度煤柱时煤柱和巷道稳定性。结合理论分析和数值模拟结果显示留设10m煤柱符合要求。通过在巷道布置测站，结果表明：在10m煤柱下，巷道顶板及两帮围岩变形量较小，巷道基本保持稳定。巷道及煤柱稳定性随着煤柱尺寸增大，影响逐渐变小，最后处于稳定状态，煤柱过大会造成煤炭资源浪费，选择合理的煤柱尺寸十分必要。     

嵩山煤矿急倾斜煤层防水煤柱的留设研究

基于嵩山煤矿急倾斜煤层的赋存和水文地质条件,结合工作现场,研究了急倾斜煤层防水煤柱的留设问题,运用有效的方法进行安全防水煤柱宽度的合理留设,可靠性较强,对类似矿山有一定的参考价值。     

不同开采深度防冲煤柱留设数值模拟分析

针对某煤矿具体地质条件,采用数值模拟分析方法,得出该煤矿不同采深防冲煤柱合理留设宽度;模拟结果表明:该矿250m埋深煤层、350m埋深煤层和550m埋深煤层的煤柱,按照窄煤柱防冲原理,留设5m宽度护巷煤柱有利于防冲;宽度在20 ～ 25m时应力集中最高,冲击危险最大;按照宽煤柱防冲原理,宽煤柱最好在40m以上.现场试验表明该方法确定的煤柱宽度满足实际安全生产要求,科学、可靠,有效地预防了煤柱型冲击地压的发生.     

窄煤柱技术在平沟煤矿1603工作面的应用

平沟煤矿多煤层开采过程中留设25m大煤柱不但造成较大的煤柱损失,采出率低,还因煤柱留设宽度和位置不合理,不但造成本煤层在回采过程中煤柱受力状态较差、维护困难,对下部煤层的开采和巷道维护同样是一个严重的威胁。通过对本矿16-1煤层采空区边缘煤体受力分析,计算出支承应力的分布情况,把巷道布置在应力降低区,再根据开巷后的煤柱和煤体受力状况对煤柱宽度进行调整,得出1603轨道巷无煤柱掘巷的可行性。设计出合理的支护参数和瓦斯防漏措施。通过巷道掘进及工作面回采期间的矿压监测,采用窄煤柱护巷大大减小了煤柱宽度,提高了采出率,改善了煤柱煤体的受力状况,提高了掘进、回采期间的安全系数,产生了可观的经济效益和社会效益。     

使用概率积分法预测三元煤矿开采地表下沉深度的可行性分析

三元煤矿为生产矿井,大部分工程已建成运行多年。由于煤层赋存和保护煤柱留设的原因,导致地表出现了4个较大的采空区。我们采用概率积分法对未来开采的盘区进行沉陷预测,将预测结果与现有老采空区的地表沉陷观测进行对比,确定预测方法及预测参数选取的可行性。     

短壁连采技术在赋存较深煤层中应用黝

针对某矿15103残采工作面的地质赋存条件,借鉴国内外回收残留煤炭的采煤方法与技术,确定采用短壁连采技术,对巷道布置、煤柱尺寸留设等问题进行了分析,对短壁连采技术在赋存较深煤层的应用进行了初步探讨。     

矿山测量对煤矿安全生产的作用及发展趋势

本文总结了矿山测量工作主要内容,分析了其在煤矿安全生产中的重要作用,论述了矿山测量工作在复杂地况、在留设保护煤柱、在掘进巷道、在防治水、在环境保护等方面的作用,并探讨了矿山测量中仪器和技术对煤矿安全生产的作用及发展趋势。     

对无煤柱开采和退采的探索

经过不断的摸索和考察．清华煤矿技术人员在54A和51煤层（属于大倾角薄煤层）的开采过程中探索实践了锚索金属网采后备的无煤柱开采法,改革了用留煤柱、砌石墙等方法留设后备的做法。同时．结合清华煤矿凯丰七井一队回采57采煤工作面的退采工作．对退采法提出自己的见解。     

复杂地质条件下综放工作面区段煤柱合理留设应用研究

为验证21150工作面区段煤柱留设尺寸的合理性及为工作面回采过程采取有效的防冲措施,在21150工作面开展巷道断面收缩率、巷道顶底板变形及煤壁破坏情况观测,通过对观测数据分析可知:21150综放工作面区段回风平巷与上区段运输平巷之间留设12m的区段煤柱是合理的,满足工作面安全回采的需要。     

基于FLAC3D数值模型的山区开采沉陷预计

我国大多数矿区处在山区,地质构造相对复杂,所以研究山区里的矿区地表变形规律对采煤工程工艺和留设保护煤柱具有实际指导意义。本文以金达矿区为工程背景,构建FLAC3D数值模型,结合实测地表移动数据,研究井工开采对山区地表移动与变形规律。     

薄煤层小煤柱护巷技术研究实践

通过对薄煤层煤柱的理论计算、数值模拟和现场实测,结合工作面的采矿地质条件,得到该工作面区段煤柱留设的合理尺寸为4m。在此条件下,采用高强螺纹钢锚杆配合钢筋梯的方式进行巷道支护,取得了良好的效果。与此同时,提到了煤炭的回收率,取得了良好的经济技术效益。     

巨厚煤层开采煤柱留设的数值模拟

本文以新疆煤炭资源赋存特色为出发点,选择巨厚煤层为研究对象,运用理论分析、数值模拟等手段,分析巨厚煤层分层开采过程中不同煤柱留设形式下,煤柱及上覆岩层的应力分布特性。研究结果表明:内错式巷道布置煤柱稳定性最好;外错式巷道布置上部覆岩导水裂隙带分布范围最小,但煤柱稳定性最差;重叠布置时煤柱稳定性及上部覆岩导水裂隙带分布范围均不佳。     

某矿隔水煤柱的稳定性分析及控制研究

针对某多断层矿场一、二采区留设的隔水煤柱是否存在安全隐患，本文基于工程概况，通过理论分析、数值模拟等手段将五处隔水煤柱分为三种类型，并通过计算煤柱极限宽度的煤柱宽度安全系数分析圈定煤柱对采掘区域的影响特征。分析结果表明：除“Ⅱ”号隔水煤柱能够保持稳定外，其他四处煤柱均具有安全风险。此外,FLAC3D软件模拟结果表明：煤柱“Ⅱ”因宽度较大、塑性区较少，发生失稳的可能性较小，冲击危险等级低，而随工作面推进一定距离后，煤柱“Ⅰ”“Ⅳ”“Ⅴ”区域均存在冲击地压风险。据此，本文针对该矿隔水煤柱的理论分析结果和数值模拟结论，提出煤柱区域冲击危险监测及防治方案。     

关于沿空掘巷的可行性研究

煤矿企业越来越重视煤柱的回收再利用,沿空掘巷采取的是无煤柱或留窄小煤柱的护巷形式,因此,能提高煤炭的回采率。本篇通过对晋煤集团某矿的留巷围岩特点进行理论分析,进而确定该矿实行沿空掘巷的可行性方案。     

孤岛煤柱沿空掘巷技术在吕家坨矿综采工作面的应用

吕家坨矿原为全国最大的水力采煤矿井，于2004年6月将采煤方式转为综采。随着矿井开采水平的延深（现开采-950水平），矿压显现逐渐剧烈。由于未掌握矿压显现方面的规律，缺乏旱采工作面巷道的布置经验，导致在掘进、生产过程中出现若干问题，如工作面两巷压力大、巷道变形严重等。孤岛煤柱沿空掘巷技术的应用，将过去相邻孤岛煤柱工作面留设10m煤柱改为留设2m净煤柱，把巷道布置在减压带内，使巷道避开矿山压力的影响，取得了较好的实际效果。     

小煤柱在掘进过程中的研究与应用

目前,掘进过程中小煤柱的留设已成为提高工作面回采率及解决回采过程中瓦斯问题的有效方法。因此,如何合理、科学地进行综放沿空巷道断面及支护方式的确定,对于综放开采安全生产具有重大意义。     

华晋明珠矿西翼开拓设计方案探讨

为保证矿井开采正常衔接，设计将华晋明珠矿西翼资源进行开采，根据明珠矿井下及地面生产系统情况，分析影响明珠矿西翼扩区开拓的主要因素，提出三种开拓方案，确定基于原有大巷开拓新巷道。后对大巷煤柱进行留设，对相关设备进行说明选型。     

区段煤柱合理宽度研究

根据庞庞塔矿10-102综放工作面的工程地质和开采技术条件,在理论计算基础上,提出三种不同宽度的小煤柱留设方案,然后采用计算机数值模拟,分析区段煤柱在6m、7.5m、9m宽度时,经历各采动阶段的巷道围岩应力分布特征和变形情况,最终本着巷道周围围岩应力集中的范围小,围岩变形量小,煤柱稳定性好的原则确定合理的煤柱宽度,避免资源浪费。     

缓倾斜煤层留煤柱切顶沿空掘巷技术数值模拟研究

为了解决缓倾斜煤层留小煤柱切顶沿空掘巷技术中因矿山压力显现剧烈而导致巷道围岩变形量大的问题，本文采用有限差分的数值计算方法，探究了留小煤柱沿空掘巷技术的切顶卸压效应，分析了不同煤柱宽度与切顶角度条件下沿空巷道围岩应力场的分布特征，研究表明：缓倾斜煤层条件下，切顶主要改善了煤柱的应力环境，切顶后煤柱的受力环境更加均匀，竖直应力峰值降低；从改善煤柱和沿空巷道围岩应力环境的角度出发，为选取缓倾斜煤层留小煤柱切顶沿空掘巷技术中的煤柱尺寸、切顶角度参数提供了建议；综合考虑技术及经济因素，确定了在文中的工况条件下采用留小煤柱切顶沿空掘巷技术时，煤柱宽度应为5m,切顶角度应为10°。