六家矿近距离煤层巷道布置研究
近距离煤层群开采回采巷道合理布置位置理论分析
近距离煤层群开采回采巷道合理布置位置理论分析针对多次采动影响下近距离煤层群开采回采巷道围岩控制的问题，通过理论分析近距离煤层群开采条件下下部煤层回采巷道应布置于上部开采煤层实体煤侧下方的原岩应力区或采空区侧下方的卸压区中。
上部煤体开采后，在回采空间周围煤体上产生集中应力，该应力向底板深部传递，使底板岩层在一定范围内重新分布应力，在上部22201工作面采空区侧距22201工作面煤壁11.7m处为应力集中区和卸压区边界，下部煤层开掘回采巷道应在大于11.7m处的回采巷道处于卸压区。
标签：采动影响;近距离;煤层群;巷道布置;理论分析0 引言对于煤层群开采，随着煤层间距离减小，上下煤层间开采的相互影响会逐渐增大，特别是当煤层间距很近时，下部煤层开采前顶板的完整程度已受上部煤层开采损伤影响，其上又为上部煤层开采垮落的矸石，且上部煤层开采后残留的区段煤柱及一侧采空的煤体在底板形成的集中应力，导致下部煤层开采区域的顶板结构和应力环境发生变化。
从而使下部煤层开采与单一煤层开采相比出现了许多新的矿山压力现象。
而回采巷道的矿山压力显现尤其明显，由于应力传递规律特殊，矿压显现的时空关系复杂，造成巷道围岩变形量大，支护困难，特别是当回采巷道布置与各煤层开采的时空关系不合理时，这种现象尤其严重。
因此，研究近距离煤层群下部煤层回采巷道布置及围岩控制技术，对于近距离煤层群的安全高效开采具有重要意义。
1 工程概况某煤矿井田走向长22km，倾斜宽4.5～8km，面积约135km2。
全井田地质储量2252.28Mt，工业储量2013.72Mt，可采储量1275.74Mt。
设计生产能力3.0Mt/a，后经过技术改造生产能力提升为5.0Mt/a。
矿井以两个水平开拓全井田，一水平开拓山西组2、3、4、5号煤，水平标高+400m，二水平开拓太原组6、8、9、10号煤。
矿井目前生产水平为+400m水平。
矿井北翼2、3+4、5号煤层属于近距离煤层群，24208工作面为北二采区第八个沿煤层倾向布置的长壁式回采工作面。
某矿近距离煤层巷道布置研究
知． 该矿上部煤层遗 留护巷煤柱 的集 中应力影 响范 围约为 ４ ． ５ ｍ， 故 内错 ４ ｍ是合理 的。
关键词 ： 近 距 离煤 层 ； 巷道布置 ； 内错 式布 置 ； 数 值 识 码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ５ ・ ２ ７ ９ ８ （ ２ ０ １ ４） ０ １ — ０ ０ ０ ８ — ０ ４
Ｃｌ ｏ ｓ ｅ— — ｕ ｐ ｏ ｆ ａ Ｃｏ ａ ｌ Ｍｉ ｎ ｅ Ｒｏ ａ ｄ ｗａ ｙ Ｌａ ｙ ｏ ｕ ｔ Ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ
ＤＥＮ Ｇ Ｐ ｅ ｎ ｇ － ｈ ａ ｉ ， Ｗ ＡＮＧ Ｊ ｉ ａ ｎ － ｐ ｉ ｎ ｇ ， Ｋ ＯＮＧ Ｌ ｉ ｎ ｇ － ｇ ｅ ｎ， Ｚ ＨＡＮＧ Ｗｅ ｉ － ｌ ｏ ｎ ｇ ， ＣＡＯ Ｐ ｅ ｎ ｇ
总第１ ７ ３期
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ５— ２ ７ ９ ８ ． ２ ０ １ ４ ． ０ １ ． ０ ０ ３
某 矿近 距 离煤层 巷 道布 置研 究
邓鹏海 ， 王建平 ， 孔令根 ， 张伟龙 ， 曹 鹏
（ 中国矿业大学 资源与安全工程学 院， 北京 １ ０ ０ ０ ８ ３ ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔ ｈ ｒ ｏ ｕ ｇ ｈ ａ ｎ ｅ ｘ ｉ ｓ ｔ ｉ ｎ ｇ ｒ ｏ ａ ｄ ｗａ ｙ ｄ ｅ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍｏ ｎ ｉ ｔ ｏ ｉ ｒ ｎ ｇ ｉ ｎ ｄ ｉ ｃ ａ ｔ ｅ ｓ ａ ｍｉ ｎ ｅ ｒ ｏ ａ ｄ ｗ ａ ｙ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ ｏ ｖ ｅ ｒ ｌ ａ ｐ ｐ ｉ ｎ ｇ ｓ ｅ ａ ｍｓ ｃ ｌ ｏ ｓ ｅ ａ ｒ ｒ ａ ｎ ｇ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ， ｉ ｔ ｓ ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ｂ ｅ ｈ ａ ｖ ｉ ｏ ｒ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｌ ｏ ｗ ｅ ｒ ｒ ｏ ａ ｄ ｗ ａ ｙ ｌ ａ ｒ ｇ ｅ ｒ ｏ ａ ｄ ｗ ａ ｙ ｄ ｅ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ａ ｐ ａ ｃ ｉ ｔ ｙ ， ｓ ｕ ｐ ｐ ｏ ｓ ｉ ｎ ｇ ｄ ｉ ｉｃ ｆ ｕ ｌ ｔ ｉ ｅ ｓ ｓ ｈ ｏ ｕ ｌ ｄ ａ ｖ ｏ ｉ ｄ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｗ ｒ ｏ ｎ ｇ ｔ ｙ ｐ ｅ ａ ｒ ・ ｒ ａ ｎ ｇ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｔ ｒ ｅ ｓ ｓ ｃ ｏ ｎ ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｓ ． Ｂ ｙ Ｆ Ｌ ＡＣ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｗｒ ｏ ｎ ｇ ２ ｍ． ｔ ｈ ｅ ｖ ｅ ｒ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ａ ｎ ｄ ｈ ｏ ｒ ｉ ｚ ｏ ｎ ｔ ａ １ ｄ ｅ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｌ ｏ ｗ ｅ ｒ ｓ ｅ ａ ｍ ｒ ｏ ａ ｄ ｗａ ｙ ｏ ｆ ４ ｍ ａ ｎ ｄ ６ ｍ ｗ ｈ ｅ ｎ ｆ ｉ ｎ ａ ｌ ｉ ｚ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｒ ｏ ａ ｄ ｗ ａ ｙ ａ ｒ ｏ ｕ ｎ ｄ ４ ｍ ｗ ｒ ｏ ｎ ｇ ｍｏ ｓ ｔ ｒ ｅ ａ ｓ ｏ ｎ ａ ｂ ｌ ｅ ． Ｂ ｙ ｔ ｈ ｅ ｏ ｒ ｅ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｃ ａ ｌ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｈ ａ ｔ ｃ ｏ ａ ｌ ｍｉ ｎ ｅ ｌ ｅ ｆ ｔ ０ 一 ｖ ｅ ｒ ｆ ｒ ｏ ｍ ｔ ｈ ｅ ｕ ｐ ｐ ｅ ｒ ｐ ａ ｒ ｔ ｏ ｆ Ｐ ｉ ｌ ｌ ａ ｒ ｓ ｔ ｒ ｅ ｓ ｓ ｃ ｏ ｎ ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ａ ｎ ｇ ｅ ｏ ｆ ａ ｂ ｏ ｕ ｔ ４ ． ５ ｍ， ｓ ｏ ｔ ｈ ｅ ｗ ｒ ｏ ｎ ｇ ４ ｍ ｉ ｓ ｒ ｅ ａ ｓ ｏ ｎ ａ ｂ ｌ ｅ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： Ｃ ｌ Ｏ Ｓ ｅ ｓ ｅ ａ ｍｓ ； ｒ ｏ ａ ｄ ｗ ａ ｙ ｌ ａ ｙ ｏ ｕ ｔ ； ｔ ｈ ｅ ｗ ｒ ｏ ｎ ｇ ｔ ｙ ｐ ｅ ａ ｒ ｒ ａ ｎ ｇ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ； ｎ ｕ ｍｅ ｉｃ ｒ ａ ｌ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
近距离煤层回采巷道布置方式
层采高、煤层强度、上覆岩层容重、应力增高系数、底板
岩层强度等变量有关，煤层采高、上覆岩层容重越大，底
板塑性屈服深度越大，底板岩层强度越大，底板塑性屈服
深度越小。
1. 2 极近距离煤层开采相互影响规律
极近距离煤层开采时，其相互影响主要表现为上部煤
层开采形成的采动应力场和下层煤的顶板结构的变化。极
近距离煤层条件下，上煤层开采后采空区冒落矸石、区段
内错式布置巷道避开了上层护巷煤柱产生的应力增高 区，由于煤层倾角平均 17°，倾角不够大，故不考虑水平 式。为了降低 9 上和 9 下两煤层间开采的相互影响，9 上和 9 下极近距离煤层开采，采用无煤柱护巷方式。考虑到巷道 支护方式，将巷道的布置方式设计为外错式和内错式相结 合的布置方式。上、下煤层回采巷道的布置方案采用留 3 ～ 5m 窄小煤柱沿空掘巷，即 9 上和 9 下巷道布置为： 下煤层 的回风巷与上煤层呈外错布置，下煤层的运输巷与上煤层 呈内错布置（ 如图 3 所示） 。支护方式为： 9 上采用锚杆支 护； 9 下回风巷的巷道采用锚杆支护，运输巷巷道采用工字 钢支护。由于受上层煤开采的影响，9 下顶板较破碎，上层 开采时必须铺设金属网。
2 上部煤层开采区段煤柱载荷分析
上部煤 层 区 段 煤 柱 的 载 荷 是 由 上 覆 岩 层 重 量 两 侧 （ abcd） 采空区未垮落岩层的部分重量转移到煤柱上所产生 的（ 如图 2 所示） 。
为 1. 5m，9 下 的 平 均 厚 度 为 1. 25m，层 间 距 平 均 厚 度 为 1. 5m。煤层总体走向为 65° ～ 90°，倾向 N335° ～ 360°，煤 层平均倾角 17°。9 槽煤层煤质较好，硬度较大，属 中 硬 煤。煤层结构复杂。顶底板均为粉砂岩，伪顶底为炭质粉 沙岩。局部顶板较破碎，岩石完整性较差。该区不受火成 岩的影响。该区水文地质条件简单，除煤层顶板有裂隙滴 淋水外，不受老窑水的影响，煤层低瓦斯，无煤尘爆 炸 倾向。
浅析极近距离煤层开采巷道布置及支护方式
浅析极近距离煤层开采巷道布置及支护方式【摘要】针对我国极近距离煤层开采难度大，就巷道布置及支护方式进行了分析，结合实际提出了一些合理化建议，为开采极近距离煤层和提高煤炭资源回收率探索出科学有效的途径。
【关键词】极近距离煤层;巷道布置;支护方式1.研究极近距离煤层巷道布置及支护方式的重要性极近距离煤层在我国分布很广，大多数矿存在极近距离煤层开采的问题。
多年来的开采使许多矿区赋存单一的煤层越来越少。
随着煤矿开采强度的不断加大，特别是近年来快速发展的高产高效技术，使许多矿区赋存好的煤层在较短的服务年限内接近枯竭，为了保障煤矿的可持续发展，提高煤炭资源回收率，必须考虑极近距离煤层开采，所以加大对极近距离煤层的开采的研究显得尤为重要。
极近距离煤层开采的矿山压力显现，上部煤层开采后对下部煤层的开采影响很大。
上部煤层开采的残留煤柱在底部形成集中压力，导致下部煤层开采区域的顶板结构和应力环境发生变化。
主要表现在下部煤层开采时，极易发生冒顶、漏顶，严重时造成压埋架。
当与上部煤层采空区贯通，造成工作面漏风、涌水，形成火灾、水灾隐患。
生产中巷道布置和支护方式往往盲目性大，巷道维护困难。
因此深入研究极近距离煤层开采围岩结构及其矿压显现规律，确定矿压的防治措施，合理选用极近距离煤层开采的巷道布置和支护方式对极近距离煤层开采具有重要意义。
2.极近距离煤层的巷道布置方式由于极近距离煤层之间的距离很近，下部煤层开采前，顶板的完整程度已受到上部煤层开采的损伤破坏，围岩的稳定性相对较差。
再加上上部煤层开采残留区段煤柱在底板形成的集中压力影响。
使极近距离煤层下部煤层的回采巷道布置显得尤为重要。
下部煤层巷道布置形式主要有三种：内错布置、外错布置和重叠布置。
内错布置方式即为下部煤层回采巷道布置在上部煤层采空区下方的应力降低区内，巷道压力小，易于维护。
缺点是煤柱大，资源浪费严重，回采率低。
外错布置方式是下部煤层回采巷道布置在上部煤层的煤柱下，巷道围岩处于煤柱支撑压力作用区内，缺点是对巷道的维护不利，其优点是下部煤层煤柱减小，回采率高，煤炭损失量小。
近距离煤层回采巷道合理布置研究
区域治理综合信息近距离煤层回采巷道合理布置研究王辉1 吴向儒1 梁苗2 李波11.鄂尔多斯职业学院，内蒙古 鄂尔多斯 0170002.鄂尔多斯生态环境职业学院，内蒙古 鄂尔多斯 017000摘要：对于采煤采矿人员来说，在进行开采煤矿工作时，会遇到各种各样的开采环境，而近距离煤层开采也属于他们所遇到的开采环境中的一种。
近距离的煤层开采环境虽然是常见现象，但是对其回采巷道进行合理布置却是一件非常困难的事情。
如果近距离的煤层回采巷道布置得不合理，那么不仅会影响到采煤的工作，降低工作效率，损失煤矿企业的收益，严重时，还会造成人员伤亡，所以需要高度重视近距离煤层回采巷道的合理布置。
本文将针对近距离煤层回采巷道合理布置进行探究。
关键词：近距离；煤层回采；巷道；合理布置对于近距离煤层回采环境而言，有着多种不同的回采巷道布置方法。
但重要的是就在于如何针对这个煤层的所在环境，合理的进行近距离煤层回采巷道布置。
因不同的回采巷道布置方法都有自己的优势和劣势，这就需要相关的工作人员清楚地了解煤层所在的地形环境，综合考虑之后，才能最终确定一种合理的回采巷道布置方法。
只有回采巷道布置的合理，才能提升煤层的回采率，提高煤矿企业的收益。
对于一些近距离的煤层回采巷道，虽然在回采过程中出现了问题，但也可以通过相对应的措施来解决，确保煤层回采工作的顺利。
一、工程地质概况以八连城煤矿西为例，其中的19-2号煤层需要进行相关的开采工作。
其具体的相关地理信息如下：2号煤层的平均深度在500米到600米之间，而煤层的厚度为0.6米到2.5米之间不等，平均厚度为1.5米左右。
在2号煤层的东面是山区，南面是断层和采区边界线，西面也是属于断层，上部则是属于采空区。
2号煤层在219-201区域之间的工作长度范围为910米左右，倾斜的长度为160米，平均倾斜角度为3°左右。
2号煤层的层理比较均匀，发育比较均匀。
煤层顶部存有伪顶，在开采的过程中容易冒落。
近距离煤层开采工作面联合布置研究
Ｓ ｃ 科 ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ＆ 技 Ｔ ｅ ｃ ｈ 视 ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ 界 Ｖ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ
近距离煤层开采工作面联合布置研究
崔凤 文 （ 黑龙江省地方煤炭工业（ 集团） 总公司 ， 黑龙江 哈尔滨 １ ５ ０ ０ ０ １ ）
【 摘 要】 随着社会 的发展 ， 人 类对煤炭等能 源的需求量越来越大。而对 于煤层工作的方法又在很大程 度上影 响到煤炭 的开采量 。因此 ， 笔
者将在下文中就近距 离煤层开采工作面联合布置 的研 究进 行阐述 ． 较为具体 的介绍一 下联合布 置法的定义和优势 ， 从而 为矿业公 司提供 一些 参考意见 ， 从而能够有所裨 益。
【 关键词】 近距离煤层； 联合布置； 开采研究
现实 中，近距离煤层 的开采工作 总是会受到开采技术 的限制 ， 从 利必有弊 ， 这种盘 区生产 能力小增 加 了辅助生产环节 、 设备 、 人 员， 效 而在很大程度上影响到煤 炭开采量 。其次 ， 巷道布置 和支护设计 等也 率低。 而且 １ 层煤 用 １ 套 盘区巷 的方式增加了盘 区巷道的掘进和维护 是影响其开采量的重要因素。 所 以相关 的煤炭公 司要积极采用联合布 工程量 ， 进而增加 了区段煤层平 巷的维护 和运输费用。 置等措施控制好这几个环节 ， 只有这样 ， 才能获得较为理想 的开采量 。 结合挖金湾矿的煤层的具体特点 ． 无论是从地理 因素角度 还是工 程 的施工角度方面 ． 联合 布置法 的施工效果都远远优 于分层 布置的施 １ 联合布置的相关定 义与意义 工效果 值得一提的是 ． 笔者切 忌认 为分层布置 的方法 就一 定没有联 合布置的方法好 ． 只是具体问题具体对待 ， 在实际 的生产 中 ， 相关的工 １ ． １ 联合布置的有关定义 从 而确 定出最佳 所谓的煤层开采区的联合 布置工作 ． 就是指 当使用 地下开采法采 作人员还是要结合具体的施 工条件进行综合 的分析 ． 煤时 。 将开采水平沿走向划分为若干采区 。 作 为矿井生产 的基本单元。 的施工方案 并且在采 区范 围内开掘一系列巷道 ， 建立完整 的采 掘 、 运输 、 通风 、 供 电和排水等生产系统 ， 以保 证正常生产的布置措施 。其 通常将几个煤 层划为一组 ．在最下面的煤层或底板岩石中布置共 用的上 山和平巷 ． 般开三条上 山 ． 各煤层和底板 巷道用石 门和溜煤眼相联 系 ． 再建立 个统一的生产系统。 １ ． ２ 联合布置 的相关意义 当煤层 间距较小时 ．实施 联合布置法 可以从整体上 布置采区巷 道． 几层煤共用一套上山眼和平巷 这样 就可以有效的减小相关的开 采投入资金。而且这些共用巷道布置在煤组最下面的煤层 中， 可 以用 区段石 门将上部煤层联系起来 ． 从而形成统一的采区生产系统 。这样 就 能在很大程度上减少大巷的数 目和巷道工 程量 ． 充分发挥运输设备 的能力 ， 节省设备和管线器材 ， 提高生产能力。 这也是联合布置法 已在 我 国煤矿开采 中获得广泛应用的原因
近距离煤层回采巷道合理布置研究
2.5m ，9#
煤层
3 .5m 层间岩层
岩 主，
4.5m ， 于近距离煤层。
ห้องสมุดไป่ตู้
上煤层区煤柱
对于
性有着
要影响。上煤层开采 受 采 区 影 响 ，煤柱
性 区中
性区
煤柱的 性 性 区
于 1~2 的煤层厚
煤柱
B=2x0+(1~2)M
(1)
中:B 煤柱
m ;M 为 煤 层 厚 度 ，m ;x。：
性区
x = M In K B H + CcotH
10.7~14.2m ，实际概况煤柱宽20m ，满足要求;根据煤柱下底板受力情况，建立力
，分析可知煤
柱 下 底 板 力 集 中 ，煤柱范围外， 力
，形成应力降低区；综合分析，认 为 该 矿 采 用 内 错 式
巷道布置方式，合 理 错 距 为 10m。
关 键 词 近距离煤层；回采巷道；合理错距
中图分类号:TD822.2 文献标志码:A 文章编号：1009-0797( 2018 )06-0004-03
⑴
0= 2 = f ? 1 (P;+CcotM)
(
式 中 ：内 聚 力 C 取 1.5MPa;摩 擦 系 数 f 取 0.3,内
! 24。
7 取 25kN/m3
中
K 3.5 煤层
H 250m
对煤 的
PF 0,煤 三
#=3,煤层 M 2.5m。
1
2 )中
煤柱的塑性区 x0=3.78m ;保持煤柱 的最
下煤层工作面合理错距的确
开采中，
联合开采的
的 较大；
用理论分
析 ，针对逐层开采条件下，上 煤 层 区 煤 柱 的 留 设 和
近距离煤层回采巷道合理位置的布置方法研究
近距离煤层回采巷道合理位置的布置方法研究近距离煤层的开采是非常常见的开采环境，对于煤矿企业来说，这种近距离的煤层开采有时不但会给井巷工程布置带来较大难度，而且会因为回采巷道中位置布置的不合理而影响到安全生产，文章结合八连城煤矿219-201工作面回采巷道布置形式，针对几种巷道布置位置的方法提出了相关见解，为类似条件下巷道围岩控制提供了借鉴和参考。
标签：近距离煤层；回采巷道；合理位置；布置方法近距离下煤层回采巷道位置地选择是一项非常重要的内容，回采巷道的合理布置能够有效地提升回采的資源率，为煤炭生产企业创造更大的经济效益，但是如何能够正确选择合理的布置方法也是一个选择的难题，每种布置方法都有各自的优点和缺点，在选择的过程中需要综合考虑矿井开采的各种因素，只有在遵循客观规律的基础上，才能选择出合理的回采巷道布置位置。
1 工程地质概况八连城煤矿西二采区目前主要开采煤层为19号煤层和19-2号煤层，两煤层之间的平均间距为13m，利用联合布置法进行开采。
目前19号煤层21901工作面已经回采结束，现阶段主要是针对19-2号煤层219-201工作面进行开采。
19-2号煤层平均埋深为520m-560m，煤层厚度为0.80m-2.20m，平均厚度1.44m。
219-201工作面东为西二轨道上山，南为DF105断层及采区边界线，西为DF107断层及21902工作面，南为沙坨子受保护边界，上部为21901采空区。
219-201工作面走向长度900m，倾斜长度156m。
煤层倾角1°-5°，平均2°。
该煤层层理、节理均较发育。
煤层顶板局部有伪顶，随采随冒。
直接顶为泥岩，平均厚度3.4m，褐色，破碎，具较多挤压滑面。
老顶为粉砂岩，灰白色，分选差，胶结中等，平均厚度 4.9m。
煤层底板为钙质粗砂岩，灰白色，坚硬，分选差，成分以石英、长石为主。
219-201运输顺槽内错21901运输顺槽10m，219-201回风顺槽外错21901回风顺槽0.8m-4.0m，见图1。
极近距离煤层下层开采巷道布置方案的探讨
ｄ ｉ１．９ ９ ｊｉ ｎ １０ ２ ９ ．０ ０ ． １ ｏ： ３ ６／． ｓ．０５— ７ ８２ １ ．７０ ７ ０ ｓ １
极近 距 离煤层 下层 开 采巷 道布 置 方案 的探 讨
周 松 江
（ 潞安 集 团 左权 五ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ里堠 煤 业公 司 ， 山西 晋 中 ０ ２０ ） ３ ６ｏ
二 一 二 地 质 队 ，００ ２ １．
３ 结
语
本 次通过对 高平 首 阳煤 业 有 限公 司井 田 ， 炭 石 系太原组 含煤地层 沉 积 特征 的研究 ， 合 分析 其 沉 综 积聚煤作 用 的时间和空 间的演化 所获得 的规律性认 识 ， 以用来进行 对含煤地 层 的划分及煤 层对 比 ， 可 预 测煤层厚 度 的变 化及 其 影 响 因素 ， 出有 利 于含 煤 指 区的分布规 律 ， 而 为该井 田地 质勘 探 以及 未 来矿 从
ｌ 矿井 概 况
五里堠煤业 公 司矿井资 源整合前 开采 ３ ４号 煤 、 层 。３号 煤层 位 于 山西组 顶 部 ， 煤层 厚 度 为 ０ ２ ． ９～ ２ ３ 平 均 厚 度 １ １ ｎ ．５ｍ， ． ３Ｉ。４号 煤 层 俗 称 “ 尺 四
应力集 中程度相对较大 ， 对覆岩 的垮落角也有 比较 明显 的影响 ， 工作 面靠 近 煤柱 处 的垮 落 角均 大 于 两 另一 实体煤侧 的垮落 角 。
一
标 高较低一 侧 。工作 面采空 区边缘 实体煤一 侧也产
生 应力集 中 ， 应力集 中系数 约 １ ４ 其 中左 侧工 作面 ．， 采 空 区的应 力集 中程度较大 。 ２ ３号煤 两 工作 面开 挖后 ， 平 应 力 在两 工 ） 水 作 面 中间遗 留煤柱 产 生集 中程 度 较 大 ， 而在 两工 作
近距离煤层采空区下巷道布置和支护浅析
压 力 集 中 ，对 下 部 煤 层 在 开 采 时 的巷 道 顶 板 影 响 极 大 ，所 以选择 合 理 的巷道 布 置方 式 至关 重要 。近距 离
和支护方式 ，对巷道维护 、生产安全和提高煤炭 回采 率 有重 要 意义 。
１ 煤层 概 况
四台矿４ ０ ８ 东部盘区１ ２ 、ｌ ４ — ２ 煤层 ，层 间距 ４ ． ６ ５ ｍ ６ ． ５ ７ ｍ， 普 氏硬￣ ｒ ｄ Ｎ３ ． ０ ，煤层倾角９ 。 。１ ４ — ２ 煤层 顶板岩性成分灰色一灰白色 ，成分为石英 、长石 ，含 云母片 ，基底式胶结 ，岩性较硬 ，具水平层理 ，局部 含煤线 。直接顶板平均 厚度 为５ ． ６ １ 断层 群 中 ，上部 １ ２ 煤层 回采 已完 成 ，残 留区段煤 柱 、采 空 区 。
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｅ ｘ ｐ ｏ ｕ ｎ ｄ ｅ ｄ ｈ ｏ ｗ ｔ ｏ ｓ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｅ ａ ｓ ｏ ｎ ａ ｂ ｌ ｅ ｒ ｏ ａ ｄ ｗａ ｙ ｌ ａ ｙ ｏ ｕ ｔ ｓ ａ ｎ ｄ ｓ ｕ ｐ ｐ ｏ ｔ ｒ ｉ ｎ ｇ ｆ ｏ ｒ ｍ ａ ｃ ｃ ｏ ｒ ｄ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ
高 祖 勇
（ 大 同煤 矿 集 团公 司 四 台矿 ， 山西 大 同 ０ ３ ７ ０ ０ ７ ）
近距离煤层下行开采巷道布置研究
力 并不均匀 ， 但 因煤柱 能承受 载荷较大 ， 即使煤 柱外侧 出现小 范 围的塑 性变形 而失稳 ， 也能保持 稳定 ， 故上煤
层遗 留煤柱稳定存在 。
从柳 塔煤矿 生产条件 看得 出 ，下煤层 回采 巷道 正 好布置 在上煤 层遗 留煤 柱下方 。 由于上 煤层工 作面 回 采 过后 上 覆 岩层 载 荷 会 在煤 柱 上 形成 较 高 的 集 中应
曲线 分布整体 呈 中间高 、 两边低分 布 。 结合 目前底板压 力 传播规律 的理论 可知 ， 柳塔 矿 １ 煤遗 留煤 柱下底 板
＝
１ 工 程概 况
柳塔煤矿 生产能力 ３ ． ０ Ｍｔ ／ ａ ，采用斜 井 一平硐 联合
开拓布置 。 主采 １ 之和 ２ 之煤层 ， 煤层倾角 约 ３ ｏ， 煤层 间
ｆ ０ ． ７ ８ ８ ＋ ０ ． ２ ２ ２ １ ．
＼ 凡 ／
（ １ ）
式中： 为岩柱强度 ， ＭＰ ａ ； Ｒ 。 为岩柱 原位临界立方 体单 轴抗压强度 ， Ｍ Ｐ ａ ； Ｂ为岩柱宽度 ， ｍ； ｈ 为岩柱高度 ， ｍ。
见图 ２ ， 可知上 煤层遗 留煤 柱对 下煤层 巷 道影 响较大 ，
４ 下煤层巷道布置方案
据图 ３ 可确 定 ２ 煤 巷道的布置 ，应处于遗 留煤柱
底 板压力 传播角之外 ，才能避开遗 留煤柱 的应力 干扰 ，
即要满足 ：
≥（ （ ｒ １ ） ｔ ａ ｒ ｌ ． （ ３ ）
３ 底板应力 的传 播规律
上煤层遗 留煤柱 的稳定存在 ， 会对下煤层工作面及
力， 它会 通过煤 柱传递 至底板巷道 ， 并与底 板巷 道 围岩
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３ － ０ ７ 一 ｉ ０
近距离煤层沿空掘巷下山巷道布置与支护技术研究
稳 定 系数 ，因 ３ 煤层 厚 度 为 １ ８ｍ， ． ５ 可按 Ｚ－Ｚ ）Ｘ（０ ～ ０ ） ２（ ￣ １％ ４ ％ 计算 ｍ一煤 层 采厚 ， １ ８ｌ 取 ． ｌ ５ Ｉ；
Ａ一 侧 压 系 数 ， ｗｕ １ ）／ 泊 松 Ａ－ ＇ ， －（ ｚ为
比， ０２ ； 取 ．６
３ ３ 煤层沿空掘巷下 山合理位置确定
３煤 层下 山既受 到 东部采 区 回采侧 向支 承应
力影 响 ， 又受 到 ３ 煤 回采 引起 的 ４ 煤下 山顶 板集
中应 力影 响 ， 应力 分 布极为 复杂 ， 其 如不 能确 定合 理 的下 山位置 ， 将不 能满 足服务 要求 。 由于 煤巷锚
当巷 道布置 与各 煤层 开采 的时空 关 系不合 理 时尤
距 离煤 层下 山 的合 理位 置 ，对有 效 的控 制 煤层 下
山围岩 变形 、 改善 巷道维 护状 况等 具有重 要 意义 。
２ 地 质 及 巷 道 布 置 情 况 简 介
金 家 庄煤 矿 可 采煤 层 有 两层 ，为 ３ 煤层 和 ４ 层 ， 层 层 间距 为 ８ｍ， 回采 ３ 层后 回 煤 煤 先 煤 采４ 煤层 。 两层 煤工作 面 和下 山之 间的相对 位置
， Ｊ ｌ
４层 煤
——］
ｌ
图 １ 采 区 与 下 山 的相 对 位 置 剖 面 图
各工作面回采和巷道掘进顺序为 ： 先掘进 ４ 煤 层 三 条下 山 ， 后 回采 ３ 层 东部 采 区 ， 然 煤 回采
完 毕且 等采 空 区稳 定后 ， 掘进 ３ 煤层 西部 采 区的 回风下 山与轨 道下 山 ， 距 已确 定 为 ３ 错 ０ｍ。
度进行优化 ， 确定合理的下 山位置。 通过极限平衡理论研究认为 ，合理的护巷煤
近距离下煤层回采巷道布置方式及支护技术研究
近距离下煤层回采巷道布置方式及支护技术研究煤炭工业的快速发展反映了煤炭在资源结构中的关键地位,而埋藏条件较好的煤炭资源已接近枯竭,所以煤层赋存条件相对差的的近距离煤层开采,渐渐受到人们的重视。
近距离煤层分布范围较广,在我国很多井田都有近距离煤层分布,近距离煤层对于传统单一煤层开采而言,其存在一定的差异性,其差异因素包括选择合理的开采顺序、上下煤层遗留煤柱应力分布特征、回采巷道合理布置方式及巷道支护等方面。
尤其是近距离煤层下行开采,上煤层开采后采空区遗留煤柱及巷道围岩应力重新分布会给下煤层回采巷道的稳定性带来消极影响,且下煤层开采时,顶板已经受到上煤层开采损伤破坏影响,从而增加了下煤层回采巷道围岩控制的难度。
下煤层回采巷道围岩控制的关键是回采巷道合理布置方式及近距离煤层支护体系的构建,因此,下煤层回采巷道合理布置方式和巷道支护系统是近距离煤层安全高效开采的重难点研究内容。
本文以神州煤业一采区南翼近距离煤层（8#、10#煤）开采为研究背景,通过模糊数学综合分析、理论分析计算与数值模拟相结合的方法,针对神州煤业近距离煤层（8#、10#）下层10#煤回采巷道合理布置方式与支护体系的构建展开详细深入的分析研究,并得到以下研究结论:（1）结合矿井地质条件、煤（岩）物理力学参数测试及围岩窥视对煤层顶底板岩性、节理和裂隙发育进行初步分析。
（2）收集类似地质条件的煤巷围岩稳定性分类指标数据,采用模糊数学的方法进行模糊聚类分析,运用Matlab进行迭代计算,进而得到神州煤业下组煤回采巷道围岩稳定性级别,为巷道合理布置及支护系统的构建提供理论支撑。
（3）分析煤柱下应力分布规律,通过滑移线场理论进行理论分析,由数学方法化简求得上煤层采空区遗留煤柱对底板的最大破坏深度理论计算公式,结合地质资料及围岩力学参数测试数据,得到上煤层开采对底板的最大损伤深度理论计算值为1.45m;理论计算过程中,运用极限平衡理论求得煤柱一侧采空时塑性区宽度计算公式。
近距离煤层开采巷道合理位置的确定
重叠布设 ，并 将其布置成 长度相等 的作业面 ，以确
保煤层 间区段煤柱 的一 致性 ，这样 就可 以减少损 失 量 ，但是这 种方式会 给下煤层 的回采巷道施工 带来 困难 ，不易维护 。
高 、容易 出现人员伤亡 。因而在 近距 离下煤层 如何
合 理 的布 置 回采巷道 的位置并选 择支护参数是 有待 解决 的重要问题 。
文献标识码 Ｂ
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ￣． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ５ — ２ ８ ０ １ ． ２ ０ １ ７ ． ０ １ ． ０ ０ ９
Ｄｅ ｔ ｅ ｒ ｍｉ ｎａ ｔ ｉ ｏｎ ｏｆ ｒ ｅ ａ ｓ ｏ ｎａ ｂｌ ｅ ｐｏｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｒ ｏ ａ ｄｗａ ｙ ｉ ｎ ｃ ｌ ｏ ｓ ｅ ｄｉ ｓ ｔ ａ ｎｃ ｅ ｃ ｏａ ｌ ｓ ｅ ａ ｍ ｍｉ ｎｉ ｎｇ
ｏ ｈｅ ｔ ｒ ｍｉ ｎ ｅ ｓ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ｃ ｌ ｏ ｓ ｅ ｄ ｉ ｓ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ ｓ ｏｐ ｔ ｉ ｎ ｇ ｒ ｏ ａ ｄ ｗ距离非 常近 ，下 面煤 层顶 板被上覆 煤层开采 过程 中的应力 集 中影 响。如
Ｘｕ Ｄｕ ｏ
（ Ｓ ｈ ａ ｎ ｘ ｉ Ｌ ｖ ｌ ｉ ａ ｎ ｇ Ｘｉ ｓ ｈ ａ ｎ Ｄｅ ｗｅ ｉ Ｍｉ ｎ ｉ ｎ ｇ Ｍａ ｎ ａ ｇ ｅ ｍｅ ｎ ｔ Ｃ ｏ ． Ｌ ｔ ｄ ． ， Ｓ ｈ ａ ｎ ｘ ｉ Ｌ ｖ ｌ ｉ ａ ｎ ｇ ０ ３ ３ ０ ０ ０ ）
２ 回采巷 位置
何在近距离煤 层中进 行开采 巷道的有效 、 科 学布设 ，
并 对 其进 行 合 理支 护 成 为矿 井 急需 解 决 的难 题 之
一
２ ． １ 下煤 层巷 道布 设 方式分 析
近距离煤层回采巷道优化布置研究
位于 ９ Ｏ ３ ５工作 面停采 线前方 的三 条垂 直应力 分布 曲线 （ ＝一 ２ 、 ＝一 ８ 、 Ｙ ３０ Ｙ ２ ５ Ｙ＝１０ 的最低值 区 ， ５） 这是 由于 ９ ０ ３ ７工作 面开采 后会 在煤 体 中存 在 工作 面侧 向 支承压力 ， 而在 ９ ． ５ ［ ３． 作面停采线前方 ９ 一 ５＿ Ｏ ３． 丁作 Ｏ 面 ｆＪ 槽 的开掘释放 ｒ部 分垂 直应力 ， －￣ ． ｌ 使得在 此 区域
图 Ｉ 确定底板巷 道距 离煤柱水平距 离的计算 简 图
Ｊ ｓ ≥；
ｓ
图 ２ 典 型 的 垂 直应 力分 布 曲线 整 合 图
式 中： 一煤层倾角 ； 一 ０ 卢的余 角 ； ＝ ０ 一 ０ ９ 。 卢； 口一煤柱影响角 ， 其值变化在 ２ 。 ５ 。 间 ， 常 ５ ～ ５之 通 支承压 力越大和煤柱尺寸越小 ， 角越大 。
２ ２ 第４ ０年 期 １
堪晨 斜技
ｌ ２ ５
近 距 离煤 层 回采巷 道优 化 布 置研 究
聂 军， 岳 宁 ， 思德 金
２３１ ７ ５５） （ 矿 集 团南 屯煤 矿 ， 东 邹城 兖 山
摘
要
采 空区下底板巷道布置 的方 法如果 只考虑在 常规 情况 下的应力分布特 点而忽略了采场应力场是 多维场的特点 ， 就无法全面的考虑整
分别取 ９ 上０ ３ ５工作 面中部 （ Ｙ＝～ ０ ）９ 上０ ５０ 、３ ５工
收 稿 日期 ：０ ２—０ ０ ２１ ７— ９ 作 者 简 介 ： 军 （ ９ ２一） 男 ， 国 矿 业 大 学 （ 矿 工 程 ） 业 ， 聂 １６ ， 中 采 毕 现
近距离煤层巷道布置研究
（ 收稿 日期 ：０ ０ １ — ９ ２ １ — １０ ）
（） ２ 通过 数值 模 拟对 不 同锚 杆 间 排距 情 况 下 的
４
煤
炭
科
技
２１ 年第 １ ０ １ 期
参 考 文 献
［ ］侯 朝炯 ， １ 郭励 生． 巷锚杆 支护 ［ ． 州 ： 煤 Ｍ］ 徐 中国矿业 大学 出版
社 ，９ ９，９—２ ． １９ １ ３
的锚杆 支护 间排距 对 巷道 进行 数值计 算 ，得 到 巷道 的围岩 应力 分布 和塑 性 区分布 。分 析 比较不 同方案
下 的巷 道 围岩变形 情 况 ， 取最 优方 案 。 选 根 据数 值 模拟 分 析 ， 锚杆 间排距 为 ８ ０ｍｍ× 在 ０ ８ ０ｍ 时 ， 道周 围 围岩 应力 不 大 ， 道整 体 稳 定 ０ ｍ 巷 巷
的布置形 式 ，并对 新掘 巷道 的位 置布 置进行 合 理 的 设计 。
围岩 的单 向抗 压 强度 为 ３ ａ 埋深 为 ２ ２ ４ｉ， ０ＭＰ ， ９ ． ｌ接 ｒ
近 ３ ０ｍ， 由表 ｌ ０ 故 可得其 安 全 高度 为 ６ 再 计算 ５ｍ，
其上部煤层跨采时应有 的最小间距 ，即工作面跨采
性 较好 。 道周 围雪 花状 的塑性 区分布 范 围不大 ， 巷 说 明巷道 支护 效果较 好 。 ５ 结 论 （） １ 理论 分析 计 算 了巷 道破 碎 区 、塑性 区 的范 围及 自然 冒落拱 高度 ， 确定 了锚 杆支 护强 度 及锚 杆 、
锚 索 的长度 。
作 者简 介 ： 张新福（ ９ ６ ） 男 ， １８ 一 ， 山东德州人 ， 中国矿 业
近距离煤层采用跨越运输大巷外错式开采的巷道布置
１ 工 作面概 况
１１ 工 作 面 范 围及 相 邻 关 系 ．
该工作 面位于西二采 区东侧 ，东北 与 Ｆ ３号 断层相邻 ， ２
Ｆ ３断层产状为 ５～ ５ ，倾角 ＜ ０ ， １ｍ；西南与 ｗ Ｆ １ ２ 。 １。 ５ 。Ｈ＝ ０ Ｉ ２
号 断层 相 邻 ， ＩＦ １断 层产 状 为 ２ ８ ～ ７ 。 ｗ ２ ４ 。 ２ ７ ，倾 角 ＜ ３ ， ５ 。 Ｈ５ ＝ ｍ；东南与 １ ２号断层相邻 ；２ ： ２ １ ２断层产状为 １０ ～ ３ 。 ： ２ 。 １８ ，
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煤矿 现 代 化
２０ 年第４ ０７ 期
总第７ 期 ９
近 距 离煤 层 采用 跨 越 运 输大 藿 外 错式 开 采的 藿 道 布置
铁煤集 团大隆煤矿 常光伟 刘 刚 田立 志 王书刚 杨大兵 摘 要 近距离煤层 如何跨越运输巷开采各煤层， 工作 面如何布置更合理 ， 留保 护煤柱提高采 区回采 不 率 开 采 的合 理 方 法 。 关键词 跨越运输巷 工作面 外错式
表 ２ 新 设 计工 作 面 参 数
东一 １ １ ５、６层设计进行了合理改革 ，有所创新 。即跨越运输 巷， 工作 面外错式布置。这样提高了采区 回采率 ， 缓解 了综采
接续 ， 同时给矿井创造了经 济效益。下 面就西二东一 １ 、６ ５ １ 层 的开采实践 ，介绍一下跨越运输大巷开采外错式布置工作 面
在近距离煤层 中， 一般都是采用大巷 留设煤柱 、 内错式布 置、 分层 开采 的方法 。通过几年的生产实践 ， 大明一矿西二 对
巷与 １ ６层煤底板间距为 ２ ｍ， ０ 并且煤层走 向基本与此大巷一 致 。在设计 中大胆的采用 了跨越运输大巷开采 ， 变两段炮采面 为一段综采面 ， 工作 面长度加到 ２ ０ ０ ｍ。１ 层采完后针对探明 ５ 后 的构造资料 ， 开采 １ ６层工作面时 ， 又采用 了外错式布置 ， 扩 大 了回采面积 ， 增加了工作面储量。 改革后的工作 面回采煤量及掘进工程量见表 ２
近距离保护层开采下矿山巷道布置及支护技术研究
近距离保护层开采下矿山巷道布置及支护技术研究李子琛（龙矿集团大恒煤业，山西 朔州 ０３６００２）摘 要：随着我国能源开采量的逐渐增加，浅层赋存条件好的矿产资源储量在逐渐减少，因此要向藏深、赋存条件差的近距离保护层矿产资源开采，由此会带来的一系列问题，矿山巷道安全问题较为严重。
本文首先对近距离保护层开采进行了简单的概述，分析了近距离保护层开采下矿山巷道位置选择影响因素与确定方法，最后针对现场实施情况展开了深入的研究。
关键词：近距离保护层；开采；矿山巷道；支护中图分类号：ＴＤ７１３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２０）０４－００６０－２Study on mine roadway layout and support technology under close protection layer miningLI Zi-chen（Ｄａｈｅｎｇ ｃｏａｌ ｉｎｄｕｓｔｒｙ ｏｆ ｌｏｎｇｋｕａｎｇ ｇｒｏｕｐ，Ｓｈｕｏｚｈｏｕ ０３６００２，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｇｒａｄｕａｌ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｏｆ ｅｎｅｒｇｙ ｅｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎ ｉｎ ｏｕｒ ｃｏｕｎｔｒｙ， ｔｈｅ ｒｅｓｅｒｖｅｓ ｏｆ ｍｉｎｅｒａｌ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｗｉｔｈ ｇｏｏｄ ｓｈａｌｌｏｗ ｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ａｒｅ ｇｒａｄｕａｌｌｙ ｄｅｃｒｅａｓｉｎｇ． Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ， ｉｔ ｉｓ ｎｅｃｅｓｓａｒｙ ｔｏ ｍｉｎｅ ｔｈｅ ｍｉｎｅｒａｌ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｉｎ ｔｈｅ ｃｌｏｓｅ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｌａｙｅｒ ｗｉｔｈ ｄｅｅｐ ａｎｄ ｐｏｏｒ ｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ， ｗｈｉｃｈ ｗｉｌｌ ｂｒｉｎｇ ａ ｓｅｒｉｅｓ ｏｆ ｐｒｏｂｌｅｍｓ， ｍｉｎｅ ｒｏａｄｗａｙ ｓａｆｅｔｙ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ａｒｅ ｍｏｒｅ ｓｅｒｉｏｕｓ． Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｆｉｒｓｔ ｇｉｖｅｓ ａ ｂｒｉｅｆ ｏｖｅｒｖｉｅｗ ｏｆ ｔｈｅ ｍｉｎｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｃｌｏｓｅ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｌａｙｅｒ， ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ ｆａｃｔｏｒｓ ａｎｄ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｔｈｅ ｌｏｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｍｉｎｅ ｒｏａｄｗａｙ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｍｉｎｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｃｌｏｓｅ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｌａｙｅｒ， ａｎｄ ｆｉｎａｌｌｙ ｍａｋｅｓ ａｎ ｉｎ－ｄｅｐｔｈ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｔｈｅ ｆｉｅｌｄ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ．Keywords: ｃｌｏｓｅ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｌａｙｅｒ； ｍｉｎｉｎｇ； Ｍｉｎｅ ｒｏａｄｗａｙ； ｓｕｐｐｏｒｔ本文以宁武矿为研究对象，矿田总面积约为3000平方千米，地理坐标为东经112°28′11″~112°30′54″，北纬39°26′06″~39°28′11″。
山区煤矿近距离煤层回采巷道布置方式及围岩控制技术研究
山区煤矿近距离煤层回采巷道布置方式及围岩控制技术研究摘要：本文以贵州某煤矿近距离开采为背景，根据极限平衡理论，分析了上部煤层开采后剩余煤柱下方底板主应力差的分布情况，下部煤层回采巷道的最佳布置位置在主应力差最小的“螺旋”中心，进而提出了巷道“高强度”围岩控制技术。
关键词：近距离煤层；主应力差；最佳位置1 引言煤炭是我国重要的能源和工业原料。
由于历史原因和采矿技术的限制，许多煤矿优先开采单一厚煤层。
随着煤炭资源在适当条件下的枯竭，一些煤矿已经开始开采近距离煤层。
由于相邻煤层之间的距离较短，开采后上部煤层会影响下部煤层的顶板完整性，上部煤层的剩余煤柱会导致底板应力集中，从而显著影响下部煤层的应力环境。
当煤层距离较近时，煤层群开采通常比单一煤层更复杂、更难开采。
因此，研究上部煤柱的集中应力是十分必要的，这对煤矿的安全生产具有重要意义。
近距离煤层开采的主要研究课题之一是确定下煤层巷道的合理布置位置。
目前，下部煤层巷道布置的主要形式有内部错位、外部错位或重叠布置。
由于内部错位布局用于在应力降低区域开挖巷道，一些学者将这种布局视为他们的首选。
然而，即使下煤层巷道位于应力降低区，现场实测围岩变形仍较严重。
研究表明，煤和岩体单元在不同方向上的应力相当不同，导致巷道周围岩石的应力不均匀。
因此，在确定下部煤层巷道的位置时，必须考虑围岩的应力均匀性。
2 工程概况贵州某煤矿主要开采11号和13号煤层，平均厚度分别为2.1m和6.2m。
两煤层构造简单，倾角为10°~13°，基本一致。
11号煤层的平均深度为223 m，两个煤层相距14 m。
这是一个典型的近距离煤层。
煤层顶底板岩性与巷道位置之间的相互关系如图1所示。
目前，1309工作面正在开采中。
1103和1105工作面已回采完毕，两个工作面之间留下一个宽度为15m的煤柱。
为确保采矿和开挖之间的连接，1311回风巷道提前开挖，1311回风巷道和1309运输巷道之间为25m宽的煤柱。
近距离煤层下山巷道设计探讨
近距离煤层下山巷道设计探讨发布时间：2021-06-04T15:48:32.220Z 来源：《工程建设标准化》2021年3期作者：刘亮[导读] 近距离煤层采区下山是一类非常特殊的巷道，产生此类巷道维护困难的原因既有与单一煤层采区下山相同的影响因素，刘亮淮河能源控股集团煤业公司潘二煤矿，安徽淮南 232087摘要：近距离煤层采区下山是一类非常特殊的巷道，产生此类巷道维护困难的原因既有与单一煤层采区下山相同的影响因素，也有特殊的原因，如上部煤层停采线的合理位置以及下山采用的支护方式等都对其围岩变形有很大的影响，下山围岩变形在很大程度上是几种支承压力综合作用的结果，因此合理布置近距离煤层下山和确定合理的锚杆支护技术对于有效控制下山围岩变形有着重要的现实意义。
关键词：近距离；下山；巷道设计；前言在我国大部分矿区中，近距离煤层在我国相当普遍,距离煤层。
近距离煤层下山可布置在较稳定的岩层内，也可布置在煤层中，随着上部工作面的推进，引起上覆岩层强烈的运动与变形，煤层底板岩层也会发生一定的变形和破坏，同时在采场围岩中发生应力重新分布，形成采场周围的高应力和低应力区，这种规律不仅在开采煤层内形成，而且按一定的规律向其上、下岩层中传递和扩散，以致衰减。
在近距离多煤层开采时，往往出现多种残留煤柱和停采线，有可能出现高应力区叠加或高、低应力区的影响在某一区域相互削弱的复杂现象。
在上部煤层开采后，上部煤柱和采空区与邻近煤层之间产生的复杂应力场和位移场对下山围岩稳定性有很大的影响,特别是当巷道布置与各煤层开采的时空关系不合理时尤其严重严重。
1 煤层开采围岩应力分布国内外学者对煤层开采后，围岩应力分布作了大量的研究分析工作，在矿山压力理论研究和工程实践中进行了卓有成效的工作，取得了许多重要的成果，对于采场围岩控制和下山布置提供了可靠的理论依据。
根据砌体梁理论，工作面前方的煤体是采场上覆砌体梁的支撑点，砌体梁上方岩层的重量主要由前方煤层承担，在采空区后方冒落的矸石受压后，其应力仅恢复到原岩应力。
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六 家 矿 近 距 离 煤 层 巷 道 布 置 研 究
Ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｏ ｎ Ｒｏ ａ ｄ ｗ ａ ｙ Ｌａ ｙ ｏ ｕ ｔ ｏ ｆ Ｃ ｌ ｏ ｓ ｅ Ｄｉ ｓ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ Ｃｏ ａ ｌ Ｓ ｅ ａ ｍｓ ｉ ｎ Ｌ ｉ ｕ ｊ ｉ ａ Ｃ ｏ ａ ｌ Ｍｉ ｎ ｅ
Ｔ ｈ ｒ ｏ ｕ ｇ ｈ ｔ ｈ ｅ ｌ ｏ ｏ ｓ ｅ ｃ ｉ ｒ ｃ ｌ ｅ ｔ ｅ ｓ ｔ ｏ ｆ ｔ ｕ ｎ ｎ ｅ ｌ ｄ ｅ ｆ ｏ ｍａ ｒ ｔ ｉ ｏ ｎ ，ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｕ ｓ ｅ ｓ Ｆ Ｌ ＡＣ３ Ｄ ｎ ｕ ｍｅ ｉ ｒ ｃ ａ ｌ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｏ ｒ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｓ ｕ ｒｏ ｕ ｎ ｄ ｉ ｎ ｇ ｒ ｏ ｃ ｋ
Ｖａ ｌ ｕ ｅ Ｅｎ ｇ ｉ ｎｅ ｅ ｒ ｉ ｎｇ
・ｌ ３ ３・
ｈ ｔ ｔ ｐ ： ／ ／ ｗ ｗ ｗ． ｃ ｎ ｋ ｉ ． ｎ ｅ ｔ ／ ｋ ｃ ｍｓ ／ ｄ ｅ ｔ ａ ｉ ｌ ／ １ ３ ． １ ０ ８ ５ ． Ｎ ． ２ ０１ ５ ０ ３ １ ７ ． １ ７１ ６ ． ０ ０ １ ． ｈ ｔ ｍｌ
摘要 ：平煤集 团六 家煤矿 井田范 围内可采煤层较 多且煤层 间距较 近属 于近距 离煤层 ， 煤层间相 互影响作用 明显 ， 本文 主要研 究 的六 家矿 Ｓ ⅡＳ １ ６ — ７工作面运输 顺槽 ， 在巷道掘进期 间围岩变形量就很大， 在工作 面回采 时巷道 围岩稳 定性 更差 。通过对巷道 变形进 行松动 圈测试 ， 并运用 Ｆ Ｌ Ａ Ｃ ３ Ｄ数值模 拟手段 ， 分析 了巷道在 内错距 离为 ２ ｍ、 ４ ｍ、 ６ ｍ三种 情况下的 围岩 变形分布情况 ， 确定 了 ６ — ７ 煤层回采巷 道的最佳 布置位 置
崔刚 Ｃ Ｕ Ｉ Ｇａ ｎ ｇ
（ 内蒙古平庄能源股 份有限公司六家煤矿 ， 赤峰 ０ ２ ４ ０ ７ ６）
（ Ｌ ｉ ｕ ｊ ｉ ａ Ｃ ｏ ａ ｌ Ｍｉ ｎ ｅ ， Ｉ ｎ ｎ ｅ ｒ Ｍｏ ｎ ｇ ｏ ｌ ｉ ａ Ｐ ｉ ｎ ｇ ｚ ｈ ｕ ａ ｎ ｇ Ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ． ， Ｃ ｈ ｉ ｆ ｅ ｎ ｇ ０ ２ ４ ０ ７ ６ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
ｔ ｒ ｏ ｕ ｇ ｈ ｏ ｆ Ｌ ｉ ｕ ｊ ｉ ａ Ｃ ｏ ａ ｌ Ｍｉ ｎ ｅ ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｅ ｄ ｉ ｓ ｌ ａ ｒ ｇ ｅ ｄ ｕ ｉ ｒ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｒ ｏ ａ ｄ ｗ ａ ｙ ｅ ｘ ｃ ａ ｖ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ， ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｒ ｏ ｃ ｋ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｉ ｓ ｗ ｏ ｒ ｓ ｅ ｗ ｈ ｅ ｎ ｔ ｈ ｅ ｆ ａ ｃ ｅ ｍ ｉ ｎ ｉ ｎ ｇ ．
ｐ ｏｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｏ ｃ ｏ ａ ｌ ｍｉ ｎｉ ｎｇ ｒ ｏ ａ ｄ ｗａ ｙ ｏ ｆ ６ －７ ｃ ｏ ａ ｌ ｓ ｅ ａ ｍｓ ．
关键词 ：近距 离煤层 ； 巷道布置； 煤柱 ； 数值模拟
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ｃ ｌ ｏ ｓ ｅ ｄ ｉ ｓ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ ｃ ｏ ａ ｌ ｓ ｅ ａ ｍｓ ； ｒ ｏ ａ ｄ ｗａ ｙ ｌ ａ ｙ ｏ ｕ ｔ ； ｃ ｏ ａ ｌ ｐ ｉ ｌ ｌ ａ ｒ ； ｎ ｕ ｍｅ ｉｃ ｒ ａ ｌ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
ｄ ｅ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｄ ｉ ｓ ｔ ｉ ｒ ｂ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｒ ｏ ａ ｄ ｗａ ｙ ｕ ｎ ｄ ｅ ｒ ｔ ｈ ｅ ｔ ｈ ｒ ｅ ｅ ｃ ａ ｓ ｅ ｓ ｏ ｆ ｗｒ ｏ ｎ ｇ ｄ ｉ ｓ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ２ ｍ，４ ｍ ａ ｎ ｄ ６ ｍ，Ｓ Ｏ ａ ｓ ｔ ｏ ｄ ｅ ｔ ｅ ｒ ｍｉ ｎ ｅ ｔ ｈ ｅ ｂ ｅ ｓ ｔ ｌ ａ ｙ ｏ ｕ ｔ
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ａ ｒ ｅ ｍａ ｎ ｙ ｍ ｉ ｎ ａ ｂ ｌ ｅ ｓ ｅ ａ ｍ ｓ ｉ ｎ Ｌ ｉ ｕ ｊ ｉ ａ Ｃ ｏ ａ ｌ Ｍｉ ｎ ｅ ａ ｎ ｄ 山ｅ ｄ ｉ ｓ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ ａ ｍｏ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ａ ｌ ｓ ｅ ａ ｍｓ ｉ ｓ ｃ ｌ ｏ ｓ ｅ ．Ｓ Ｏ ｔ ｈ ｅ ｙ ａ ｒ ｅ ｃ ｌ ｏ ｓ ｅ
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｄ ８ ２ ２ ６ — ４ ３ １ １ （ ２ ０ １ ５ ） １ １ － ０ １ ３ ３ — ０ ３
高５ ５ ５ — ５ ８ ６ ． ９ ｍ。井下位于南二轨道 上 山南侧 ， 北至预计 采 六 家矿 多个采 区的巷 道均 受到多次动压 的影响 ， 均存 终线 ， 南 以切 眼 为界 ， 回风 顺槽 为界 ， 深部 以运 输顺 槽 为
ｄ ｉ ｓ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ ｃ ｏ ａ ｌ ｓ ｅ ａ ｍｓ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｍｕ ｔ ｕ ａ ｌ ｉ ｎ ｆ ｌ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｓ ｅ ｃ ｏ ａ ｌ ｓ ｅ ａ ｍｓ ｉ ｓ ｏ ｂ ｖ ｉ ｏ ｕ ｓ ． Ｔ ｈ ｅ ｓ ｕ ｒ ｒ ｏ ｕ ｎ ｄ ｉ ｎ ｇ ｒ ｏ ｃ ｋ ｄ ｅ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｓ Ｉ Ｉ Ｓ １ ６ — ７ ｆ ａ ｃ ｅ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｐ ｏ ｒ ｔ