近距离煤层回采巷道优化布置研究

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浅析近距离煤层下层煤回采巷道支护参数优化

浅析近距离煤层下层煤回采巷道支护参数优化

浅析近距离煤层下层煤回采巷道支护参数优化1. 引言1.1 煤矿安全现状煤矿作为我国能源工业的支柱产业,扮演着至关重要的角色。

由于煤矿采掘作业的特殊性和复杂性,煤矿安全问题一直备受关注。

在近年来,尽管我国加大了煤矿安全生产的监督力度,实施了一系列严格的安全管理措施,但仍然频频发生各类事故,给煤矿生产和矿工的生命财产安全带来了巨大的威胁。

煤矿安全问题主要表现在煤与瓦斯突出、顶板垮落、矿井火灾等方面。

顶板垮落是造成矿工伤亡率较高的重要原因之一。

煤层下层煤回采巷道作为煤矿生产中重要的一环,其支护质量和稳定性直接关系到矿工的生命安全。

煤矿安全现状依然存在较大的隐患,煤矿生产安全面临严峻挑战。

为了提高煤矿安全生产水平,必须不断加强对煤层下层煤回采巷道支护的研究和优化,提高支护参数的科学性和合理性,从而有效预防和减少煤矿事故的发生,保障矿工的生命财产安全。

1.2 煤层下层煤回采巷道支护需求煤层下层煤回采是指在地下煤矿中,采用传统采煤方法开采底部煤层的一种技术,该技术在提高煤矿生产效率的也带来了一系列的支护需求。

由于底部煤层与上层煤层之间存在一定的空间,进行回采时容易造成巷道破坏、地压增加等问题。

巷道支护在煤层下层煤回采中显得尤为重要。

煤层下层煤回采巷道支护需求主要体现在以下几个方面:由于底部煤层的支护范围较大,且地质条件复杂,需要设计合理的支护结构来确保巷道的稳定性;底部煤层的采动过程中,地压变化较大,必须选择合适的支护材料和参数来应对;巷道支护参数的选择不仅关系到矿工的安全,也直接影响煤矿的生产效率。

对煤层下层煤回采巷道支护参数进行优化,提高巷道的稳定性和安全性,对于保障矿工的生命安全和提高煤矿的生产效率具有重要意义。

2. 正文2.1 近距离煤层回采技术介绍近距离煤层回采技术是指在矿井开采过程中,通过采取合理的工艺和技术手段,在煤层下层进行回采作业的一种方法。

该技术通常应用于煤层下的矮煤层、薄煤层和窄煤层的开采过程中,主要是为了充分利用煤矿资源并提高矿井的开采效率。

近距离特厚煤层回采巷道合理布置优化研究

近距离特厚煤层回采巷道合理布置优化研究

近距离特厚煤层回采巷道合理布置优化研究
蔡渝梁;翟成;余旭;孙勇;唐伟;武建国
【期刊名称】《煤炭工程》
【年(卷),期】2024(56)4
【摘要】针对近距离煤层开采后遗留煤柱下位特厚煤层回采巷道布置的技术难题,以开滦集团唐山矿为研究对象,综合采用理论分析、数值模拟和现场实测等研究手段,对上位煤层采动后的底板破坏深度、残留煤柱底板应力分布及下位煤层巷道顶板非均布载荷下易被破坏的原因进行了研究。

研究表明:上位煤层开采引起的支承应力导致的最大破坏深度为31.5 m,对下位煤层回采巷道布置产生影响;煤柱底板的垂直应力分布具有明显的非均布性,下位煤层回采巷道更易达到抗拉极限而产生变形破坏。

同时对比了下位煤层四种巷道布置方式下的主应力分布特征,优选出内错式和平移式布置方式。

进一步,通过巷道的应力改变量Δσ和位移改变量ΔD评估回采巷道顶板受应力及变形的不均衡程度,结合数值模拟计算和现场工业性试验数据印证,得出9~#煤层工作面回采巷道最佳内错距离为37.5 m,为特厚煤层回采巷道布置提供了借鉴依据。

【总页数】8页(P8-15)
【作者】蔡渝梁;翟成;余旭;孙勇;唐伟;武建国
【作者单位】中国矿业大学安全工程学院;中国矿业大学煤矿瓦斯治理国家工程研究中心;开滦(集团)有限责任公司
【正文语种】中文
【中图分类】TD323
【相关文献】
1.倾斜特厚煤层回采巷道的优化布置研究
2.下位特厚煤层回采巷道合理布置分析
3.塔山煤矿近距离煤层群特厚煤层巷道合理布置
4.近距离煤层群开采下覆煤层回采巷道合理布置研究
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煤矿回采工作面巷道布置与通风系统优化技术研究

煤矿回采工作面巷道布置与通风系统优化技术研究

煤矿回采工作面巷道布置与通风系统优化技术研究随着煤炭市场的不断扩大,煤矿开采面积也不断增加,然而由于煤矿开采带来的安全事故和环境污染问题也随之增加。

为了保证煤矿的安全开采和环保,必须对煤矿的回采工作面巷道布置和通风系统进行优化研究。

1.巷道位置的选择为了满足煤矿开采的需要以及保障安全生产,首先要选择合理的位置进行煤巷布置。

在选择巷道的位置时,要先考虑开采的煤层情况,确定好主采巷、副采巷等工作面的位置。

2.巷道的断面形状巷道的断面形状对于煤矿的安全生产非常重要。

在选取巷道的断面形状时,不仅要考虑到巷道内煤和废石的运输,而且要充分考虑瓦斯、灰尘等有害气体的排放。

3.巷道的宽度在巷道宽度的设计上,应当根据巷道内的矿体情况和工作面采煤机的选用进行布置。

在巷道宽度计算时,必须考虑到采煤机和运输设备的交通掉头需要的宽度,还要考虑到供电、通风、排水管道等设备的布置。

二、通风系统的优化通风系统是煤矿安全生产的重要保障措施,其优化对于煤矿的安全和环保都有着非常大的意义。

1.新风量的确定在通风系统的设计中,新风量的确定是一个非常重要的环节。

新风量的过大或过小对于煤矿的生产均会带来不良的影响。

2.风机的选型风机的选型必须严格按照煤矿回采面巷道的通风要求进行选择。

3.通风管道的设计通风管道的设计必须充分考虑矿井内的瓦斯、灰尘等有害气体的排放问题。

4.通风系统的控制通风系统的控制对于煤矿的安全生产至关重要。

在控制通风系统的过程中,必须充分考虑采煤机的运转状态以及巷道内的气体浓度等问题。

总之,在煤矿回采面巷道布置和通风系统优化方面,我们必须充分考虑矿井内的煤质、岩层、瓦斯等特殊情况,才能制定出合理的方案。

同时,我们也要加强通风系统的管理和维护,保证通风系统的正常运转,为煤矿的安全和环保做出积极的贡献。

采空区下近距离煤层回采巷道布置优化

采空区下近距离煤层回采巷道布置优化

采空区下近距离煤层回采巷道布置优化王卫东(山西汾西贺西煤矿,山西吕梁033300)摘要贺西矿4号煤层回采巷道目前采用内错式布置方式,错距根据经验取为4.0+,但实际生产中,部分区段巷道围岩变形严重,造成巨大安全隐患。

本文利用理论计算和数值模拟结合的方法,计算 上煤层底板破坏深度,确定4号煤层回采巷道仍采用内错式布置,对巷道错距进行优化,认为要保证下煤层巷道围岩稳定 错距8.0+,采用此优化方 对相似条件下的 巷道布置具有借鉴意义。

关键词近距煤层;回采巷道;布置方式中图分类号:TD822.2 文献标志码:A文章编号:1009-0797( 2018 )06-0001-03Location Optimization of Mining Gateway under Goaf in Seam with Closed DepthWang Weidong(Shanxi fenxi group Hexi Coal Mine,Shanxi LvIiang033300)嫖矿规$%__________________2018年第6顧_____________________)第147(Abstract:Hexi coal mine 4#coal seam are currently using the internal dislocated mode,the offset according to the experience of 4.0 m,but in practical production,some sections of roadway surrounding rock deformation is serious,a huge security risk.This paper,by using the combined method of theoretical calculation and numerical simulation,the calculation of the coal floor damage depth,determine the 4#coal seam mining are still using the mode,optim^e the separation of roadway,think to guarantee the stability of coal roadway surrounding rock under,need to offset of 8.0 m,adopt the optimization scheme,effect is good,for the similar working face under the condition of roadway layout to provide reference.Keywords:close distancecoal seams-Mining roadway-roadway l ayout0引言在我国,很多矿区都面临着近距离煤层开采的问题,与单一煤层开采相比,近距离煤层开采时,上、下 煤层相互影响较大,尤其是下煤层开采时,受到上煤 层的采动影响,顶板较为破碎,给巷道的支护管理带来了一定困难。

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

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。

煤矿回采工作面巷道布置与通风系统优化技术研究

煤矿回采工作面巷道布置与通风系统优化技术研究

煤矿回采工作面巷道布置与通风系统优化技术研究1. 引言1.1 研究背景煤矿是我国重要的能源资源,但由于其采煤方式的特殊性以及地下工作环境复杂,煤矿工作面的安全生产一直备受关注。

工作面巷道布置与通风系统是煤矿生产中关键的环节,直接关系到作业人员的安全和生产效率。

随着煤矿深度的增加和煤层资源的逐渐枯竭,如何优化工作面巷道布置和通风系统,提高煤炭回采效率和安全性,成为当前研究的热点问题。

由于目前我国煤矿生产中存在着工作面布置不合理、通风系统设计不合理等问题,导致煤矿生产中发生了一系列安全事故,造成了严重的人员伤亡和经济损失。

煤矿回采工作面巷道布置与通风系统优化技术的研究具有极其重要的现实意义和紧迫性。

通过深入研究煤矿回采工作面巷道布置与通风系统优化技术,不仅可以提高煤矿生产的效率和安全性,还可以为煤炭资源的有效开发和利用提供技术支撑和保障。

1.2 研究目的研究目的主要是通过对煤矿回采工作面巷道布置与通风系统优化技术的研究,提高煤矿生产效率,降低生产成本,确保矿工安全生产。

具体目的包括:优化巷道布置,实现工作面矿石的高效回采;优化通风系统,提高煤矿回采工作面的通风效果,保证矿工健康;提出合理的煤矿安全保障措施,预防事故发生,保障矿工生命安全。

通过本研究,旨在为煤矿回采工作面的巷道布置与通风系统优化提供科学依据,促进煤矿生产安全高效发展。

1.3 研究意义煤矿是我国主要的能源资源之一,煤矿回采工作面巷道布置与通风系统优化技术研究对于提高煤矿生产效率、降低生产成本、保障矿工安全具有重要的意义。

煤矿回采工作面巷道布置优化可以有效提高煤矿生产效率和降低生产成本。

合理的布置可以最大程度地利用矿井内部空间,减少不必要的空间浪费;巷道布置的优化也可以减少工作面之间的距离,提高采煤效率,减少矿工工作强度,提高生产效率。

煤矿回采工作面通风系统优化技术研究对于保障矿工安全和提高生产效率至关重要。

通风系统的优化可以有效控制瓦斯等有害气体的积聚,保障矿工的安全生产;合理的通风系统设计也可以减少能源消耗,降低生产成本。

近距离煤层回采巷道合理布置方案

近距离煤层回采巷道合理布置方案
(3) 9煤工作面开挖后 ,两工作面中间的遗留煤 柱产生应力集中 ,其垂直应力分布图略 。沿岩层倾 斜方向 ,较低一侧的应力集中程度远大于另一侧 ,即 模型中工作面煤层采出 ,上方覆岩垮落后 ,应力向煤 柱转移 ,而煤柱有一定的倾角 ,集中应力有向煤柱较 低一侧转移的趋势 。 ( 4) 9 煤工作面开挖后 ,上覆岩层垮落 ,左侧工 作面采空区两侧覆岩垮落角分别为 54°、60°; 右侧 工作面采空区两侧垮落角分别为 50°、48°。两工作 面中间煤柱由于工作面开采后集中应力的重叠而应 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 ,两工作面靠近煤柱处的垮落角均大于另 一实体煤侧的垮落角 。
·66·
煤 矿 安 全 ( Total 418) 技术经验
近距离煤层回采巷道合理布置方案
黄艳利 1, 2 ,张吉雄 1, 2 ,范 军 1, 2 ,巨 峰 1, 2 ,安泰龙 1, 2
(1. 中国矿业大学 矿业工程学院 ,江苏 徐州 221116; 2. 煤炭资源与安全开采国家重点实验室 ,江苏 徐州 221008)
整个电控系统使用元器件多 ,元器件之间连线 复杂 ,各输入 、输出控制接点在电路中是串联和并联 关系 ,各控制触点容易受电弧侵蚀和环境氧化而损 坏 ,每个节点的通断情况不能采用某种手段进行监 视 ,当出现故障时 ,全凭维修人员的经验去判断查找 事故点 ,使事故处理时间太长 。据北辰煤矿从 2005 年 11月到 2008年 11月 3a来的影响生产的非人身
技术经验 煤 矿 安 全 (2009 - 09)
·67·
1所示 。
结合木瓜矿的具体地质条件 ,在分析 9 煤开采 对 10煤的影响关系时 ,取影响角 θ= 40°。由图 3可 知 , 10煤层的巷道必须布置在支承压力影响线外的 煤层中 ,才能避开 9煤留设煤柱压力的影响 ,即要满 足式 (1) (图 3中 Ln 为 10煤层巷道的内错距 ) 。

近距离煤层回采巷道合理布置研究

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。

M煤矿近距离煤层回采巷道合理错距研究

M煤矿近距离煤层回采巷道合理错距研究

FORUM论坛工艺30 /矿业装备 MINING EQUIPMENT 煤柱承担了较大的集中应力。

3 近距离煤层回采错距理论分析以M煤矿近距离煤层采空区回采工作面巷道布置结构为基础,分析其覆岩的运动规律与合理错距的确定问题,以确保煤矿企业的安全生产。

合理错距可以有效避免煤层工作面开采造成的互相不利影响,确保上下煤层开采面的高效稳定开采。

当前,针对近距离煤层回采合理错距方面存在两种理论。

一是减压区理论,合理错距应确保下煤层开采工作面位于上煤层开采工作面形成的减压区内,保证开采下煤层时不受上部煤层的动压影响,减小工作面的支护强度。

二是稳压区理论,合理的错距应确保上部煤层工作面开采顶板冒落稳定后,在回采下部煤层工作面,从而确保下部开采工作面不受上部冒落引起的冲击影响。

3.1 减压区开采理论根据砌体梁结构理论,在开采上煤层后,岩层可以形成砌体梁的平衡结构,从而有效保护回采工作面空间。

推过回采工作面后,直接顶会垮落,老顶承受覆岩层的重量,采区工作面前方与后方的冒落岩石承受压力,并在上部煤层工作面约6~20 m的范围内形成减压区。

此区内会布置近距离下煤层工作面,减小开采压力,从而更利于维护采区巷道。

3.2 稳压区开采理论基于砌体梁理论,在开采上部煤层后,随着工作面的逐步回采,直接顶也会逐步冒落,当推进一段距离工作面后,老顶会出现明显的周期来压,形成砌体梁结构,此时工作面逐步恢复原有的岩石应力,且应力逐步趋于稳定,形成稳压区。

稳压区下进行开采工作,会减少上部煤层对下部煤层的冲击。

一般而言,上部煤层稳定后才可以开采下部煤层,此时下部煤层位于上部煤层形成的压力恢复区内,顶板冒落基本稳定,下煤层不会受到冒落动压的影响,从而更易控制开采工作面顶板,促使开采压力趋于稳定。

在开采近距离煤层时,应确保上下煤层开采工作面错距的合理性,不能过小,以免使上部煤层对底板产生冲M煤矿近距离煤层回采巷道合理错距研究煤矿实际开采过程中,近距离厚煤层的开采工作将会直接影响周围岩层的分布情况,回采空间煤柱应力不断集中,问题较为严重,且底板岩层也会传递应力,从而导致近距离厚煤层巷道的变形问题。

近距离煤层回采巷道合理布置研究

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

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

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。

煤矿回采工作面巷道布置与通风系统优化技术研究

煤矿回采工作面巷道布置与通风系统优化技术研究

煤矿回采工作面巷道布置与通风系统优化技术研究煤矿回采工作面的巷道布置和通风系统的优化是煤矿安全生产的关键环节之一。

本文将对这两方面进行技术研究。

首先是煤矿回采工作面的巷道布置。

巷道布置的合理性直接影响煤矿的生产效率和安全性。

在设计巷道布置时,应考虑以下几个方面。

首先是矿井地质条件。

不同的地质条件会对巷道的布置产生不同的影响。

如果矿井地质条件复杂,巷道的布置需要经过更加详细的勘探和设计,以确保巷道的稳定性和安全性。

其次是矿井生产方式。

不同的生产方式对巷道布置也会产生不同的要求。

如果是采用机械化回采方式,需要考虑巷道的宽度和高度,以便机械设备能够顺利通行。

还要考虑巷道与输送带和煤炭转运设备的布置,以提高生产效率。

还要考虑巷道的排水和通风条件。

排水是煤矿回采工作面巷道布置中重要的环节之一。

巷道的排水系统应具备良好的排水能力,以确保巷道干燥,避免水灾事故的发生。

通风是煤矿回采工作面巷道布置中另一个关键环节。

通风系统的设计应能够保持巷道内的空气流通,降低瓦斯和粉尘的浓度,提高工作环境的安全性。

其次是煤矿回采工作面的通风系统的优化。

通风系统的优化是提高煤矿回采工作面安全生产的重要手段。

在优化通风系统时,应考虑以下几个方面。

首先是通风系统的布局。

通风系统的布局应能够满足煤矿回采工作面的通风需求,并确保通风风量的合理分配。

在布局时,需要考虑到回采工作面的大小、形状和布置等因素,以提高通风效果。

其次是通风设备的选型和设置。

通风设备的选型应根据煤矿回采工作面的具体情况来确定。

在设置通风设备时,需要考虑到设备的数量、位置和工作方式等因素。

合理选型和设置通风设备,能够提高通风效果,降低能耗。

还应考虑通风系统的控制和监测。

通风系统的控制和监测是优化工作的关键环节。

通过合理的控制和监测,能够实时调整通风风量和风速,提高通风效果,保障煤矿回采工作面的安全生产。

煤矿回采工作面的巷道布置和通风系统的优化是煤矿安全生产的重要技术研究方向。

煤矿回采工作面巷道布置与通风系统优化技术研究

煤矿回采工作面巷道布置与通风系统优化技术研究

煤矿回采工作面巷道布置与通风系统优化技术研究煤矿回采工作面的巷道布置与通风系统优化技术研究是煤矿安全生产中的重要内容。

合理的巷道布置和良好的通风系统设计能有效降低矿井的风险,并提高矿工的工作环境。

本文将探讨煤矿回采工作面巷道布置与通风系统优化技术的研究内容。

煤矿回采工作面的巷道布置应根据具体情况进行合理规划。

巷道布置涉及到回采工作面的排水、通风和矿渣运输等问题。

在进行巷道布置时,需要考虑煤层的倾角、煤层的厚度及岩性等因素,以及巷道的规模和引风巷道的位置等因素。

还需要考虑工作面与进风巷道和回风巷道之间的距离,以及不同巷道的交叉位置等问题。

合理的巷道布置可以提高工作面的通风效果,保证矿工的安全作业。

通风系统的优化设计是煤矿回采工作面巷道布置的重要一环。

煤矿回采工作面是一个密闭空间,通风系统能够为工作面提供新鲜空气,并排除有害气体和煤尘。

通风系统的设计主要包括通风方案的确定、通风机的选择和设置、风量和风速的控制等方面。

通风方案的确定应综合考虑矿井的地质条件、矿层的岩性和厚度、工作面的面积和形状等因素,并通过数值模拟和实地测试等手段优化其设计。

通风机的选择和设置应考虑到回采工作面的风量和风速需求,以及通风机的性能和能耗等因素。

通风系统还应考虑到工作面的随矿瓦斯和煤尘的抽采问题,通过设置抽采设备进行控制。

煤矿回采工作面巷道布置与通风系统优化技术的研究还涉及到通风防治技术的研究。

由于煤矿环境中存在着有害气体和煤尘等危害因素,为了提高矿工的工作环境,需要对煤矿回采工作面进行合理的通风防治。

通风防治技术主要包括防尘和防瓦斯技术。

防尘技术主要通过湿法降尘、控制爆炸风速和喷雾降尘等手段减少工作面的煤尘排放。

防瓦斯技术主要通过抽采有害气体、控制爆炸限制氧浓度和喷雾降温等手段减少工作面的瓦斯浓度。

浅析近距离煤层下层煤回采巷道支护参数优化

浅析近距离煤层下层煤回采巷道支护参数优化

浅析近距离煤层下层煤回采巷道支护参数优化【摘要】本文旨在深入探讨近距离煤层下层煤回采巷道支护参数优化的重要性及方法。

首先介绍了煤层回采工程概述,然后详细阐述了煤层下层煤回采巷道设计特点,重点探讨了巷道支护参数优化方法。

接着分析了支护参数优化对巷道稳定性的影响,并通过实例分析展示了支护参数优化的实际效果。

在结论部分强调了近距离煤层下层煤回采巷道支护参数优化的重要性,并展望了该方法在实际工程中的应用前景。

最后提出了未来研究方向,为进一步探究该领域提供了思路。

通过本文的阐述,读者将更深入了解近距离煤层下层煤回采巷道支护参数优化的关键问题和解决方法,为相关研究和工程实践提供参考和指导。

【关键词】近距离煤层、下层煤、回采巷道、支护参数、优化、煤层回采工程、设计特点、稳定性、实例分析、重要性、应用前景、未来研究方向。

1. 引言1.1 近距离煤层下层煤回采巷道支护参数优化近距离煤层下层煤回采是煤矿开采中常见的一种工艺,在这一过程中,巷道支护参数的优化对于煤矿生产的安全和有效性起着至关重要的作用。

煤层下层煤回采巷道支护参数的选择直接影响到巷道的稳定性和使用寿命,因此需要对其进行合理优化。

近距离煤层下层煤回采巷道支护参数的优化研究是当前煤矿安全生产领域的热点问题之一。

通过对巷道支护参数的合理调整和优化,可以有效提高煤矿巷道的支护效果,减少事故的发生,并提高煤矿生产效率。

本文将从煤层回采工程概述、煤层下层煤回采巷道设计特点、巷道支护参数优化方法、支护参数优化对巷道稳定性的影响以及巷道支护参数优化实例分析等方面进行探讨,旨在深入研究近距离煤层下层煤回采巷道支护参数的优化方法,为煤矿生产提供科学依据和技术支持。

.2. 正文2.1 煤层回采工程概述煤层回采工程是指通过采煤机开采地下煤矿资源的一项重要工程。

煤层回采工程的实施不仅可以有效利用煤炭资源,满足社会能源需求,还可以促进经济发展。

煤层回采工程通常包括煤层开采、巷道工程、支护工程等内容,是一个复杂的系统工程。

煤矿回采工作面巷道布置与通风系统优化技术研究

煤矿回采工作面巷道布置与通风系统优化技术研究

煤矿回采工作面巷道布置与通风系统优化技术研究煤矿是重要的能源资源,煤炭的采选工作对于国家经济发展有着重要的意义。

在煤矿工作中,回采工作面的巷道布置与通风系统的优化技术研究对于提高煤炭的回采效率,保障矿工的安全以及保护环境都具有极其重要的意义。

本文将围绕煤矿回采工作面巷道布置与通风系统优化技术进行研究与讨论。

1. 巷道布置的原则与方法在煤矿回采工作面的巷道布置中,首先需要遵循的是“安全、高效、节能、环保”的原则。

在巷道的布置中,需要考虑矿层地质条件、煤层的自然裂隙、矿井的地质构造等因素,以获得最佳的巷道布置方案。

还需要考虑到巷道的稳定性、矿山地质压力、水文地质条件等因素,以保证巷道的安全性。

巷道布置的方法主要有:直线式布置、曲线式布置、短巷道布置等。

在具体的巷道布置中,需要根据矿井的地质条件和煤矿的开采方法来选择最合适的巷道布置方案,以提高回采效率和保障矿工的安全。

2. 巷道支护技术在巷道布置中,巷道的支护工作是至关重要的环节。

巷道的支护工作能够有效地提高巷道的稳定性,保障矿工的安全。

常见的巷道支护技术包括:钢架支护、锚杆支护、喷浆支护等。

在进行巷道支护时,需要根据矿井的地质条件和巷道的尺寸选择最合适的支护方式,以达到最好的支护效果。

3. 巷道通风系统的设计煤矿的回采工作面需要保持良好的通风状态,以保障矿工的呼吸安全和工作环境的舒适。

巷道通风系统的设计需要考虑到矿井的地质条件、矿井的采空区情况、巷道的长度和形状等因素,以提高通风系统的效率和稳定性。

在煤矿回采工作面的通风系统中,需要考虑到通风系统的总体结构设计、通风机的选择与布置、巷道的通风方式等因素。

通过综合考虑这些因素,最终设计出合理、高效的通风系统方案,以提高通风系统的效率和节能性。

2. 通风系统的运行参数优化通风系统的运行参数对于整个通风系统的稳定性和效率有着重要的影响。

运行参数的优化涉及到通风风量、通风风压、通风温度等参数的调节和优化,以保障整个通风系统的稳定运行。

极近距离煤层回采巷道合理布置与支护技术

极近距离煤层回采巷道合理布置与支护技术

第1期 山西焦煤科技No. 1 2018 年1 月Shanxi Coking Coal Science &Technology Jan. 2018•试验研究•极近距离煤层回采巷道合理布置与支护技术张虎(西山煤电股份有限公司西曲矿,山西古交030200)摘要针对申南凹煤矿极近距离煤层回采巷道布置与支护问题,采用理论计算及数值模拟两 种方式进行分析。

由理论分析和计算,得出合理的回采巷道布置方式为内错式,错距为大于4.88 m;运用数值模拟的方法,从围岩应力变化、塑性破坏以及围岩变形各方面进行研究,得出适合于该矿的 回采巷道布置错距为7 m,并提出与之相匹配的支护设计,为该矿的安全、高效生产提供了借鉴和 参考。

关键词近距离煤层;合理错距;支护中图分类号:TD353 文献标识码:B文章编号:1672 -0652(2018)01 -0007 -03极近距离煤层是指上下两层可采煤层的层间距 很近,且上煤层开采时会对下煤层巷道产生显著影响 的煤层。

由于煤层间距极小,下煤层的顶板即为上煤 层的底板,上层煤开采过程中,势必会造成围岩破坏,导致下煤层顶板损伤破坏;且上煤层所留煤柱易发生 应力集中,该应力向下煤层转移,导致下煤层巷道变 形剧烈增加,极大地影响了井下的安全生产。

因此,如何确定极近距离煤层回采巷道的位置,以及合理的 支护技术是目前极近距离煤层开采的难点。

朱润生[1]提出极近距离煤层下煤层冋采巷道采 用内错式布置,确定了不同层间距下煤层回采巷道的 支护参数。

于洋等[21通过数值计算及对底板应力分 布规律和下位煤层巷道变形破坏特征进行分析,确定 了下位巷道顶板控制原则,并提出了基于水力膨胀锚 杆全长锚固和顶板超前插管法的5维联合控顶技术。

郭放等[3]采用FLAC3D数值模拟结合工程实践的方 法,研究了综采I:作面在上薄已采煤层留设煤柱和采 空区下开采时的应力分布规律。

刘春波~运用FLAC3D数值模拟方法研究了近距离煤层不同开采 条件下形成的采动应力分布特征,重点分析了近距离 煤层上煤层先采后下煤层工作面回采巷道的合理布置方式。

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

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。

煤矿回采工作面巷道布置与通风系统优化技术研究

煤矿回采工作面巷道布置与通风系统优化技术研究

煤矿回采工作面巷道布置与通风系统优化技术研究煤矿回采工作面是煤矿生产的核心区域,其巷道布置和通风系统的合理优化对于提高生产效率、保障安全生产具有重要意义。

煤炭资源的有限性和煤矿生产环境的复杂性,使得煤矿回采工作面的巷道布置和通风系统的优化成为煤矿科研工作的重点之一。

本文将对煤矿回采工作面巷道布置与通风系统优化技术进行深入研究,以期为煤矿回采工作面的安全、高效生产提供理论支撑和技术指导。

1. 巷道布置的原则和要求煤矿回采工作面的巷道布置应符合科学合理的原则和要求,确保矿井的安全稳定和高效生产。

应根据煤矿地质条件、煤层倾向和厚度、开采方法等因素,确定巷道布置的方案。

在巷道布置方案中,应尽量避开地质构造带和煤层断层带,避免出现因地质构造而引发的地质灾害。

应将巷道布置与采区的工作方式和工艺流程相衔接,以便快速高效地开展采矿作业。

还要考虑到矿井内部的通风、排水和供电等设施,确保矿井内部设施的完整和便捷。

2. 巷道布置的优化设计在确定了巷道布置的原则和要求后,需要对巷道布置进行优化设计,以确保巷道的布置更加科学合理。

应根据煤矿回采工作面的实际情况,确定合理的巷道布置图,并按照巷道规划进行布置。

应合理确定巷道的尺寸和形状,以便满足采矿作业所需要的通道空间。

应综合考虑巷道的通风、排水和供电等设施,确保巷道的布置能够配合矿井内部设施的运行。

1. 通风系统的作用和意义通风系统是煤矿回采工作面的重要设施,其作用主要体现在两个方面。

通风系统能够为矿井提供新鲜空气,保证矿井内部的通风换气,减少有害气体和粉尘的积聚,保障矿工的健康和安全。

通风系统还能够对矿井进行降温和降湿,改善矿井的工作环境,提高矿工的工作效率。

通风系统的优化设计是煤矿回采工作面的重要技术任务之一,其目的是提高通风系统的效率和稳定性,保障煤矿的安全生产。

在通风系统的设计中应充分考虑矿井的地质条件、煤层的气体含量和类型、采煤工艺等因素,确定科学合理的通风系统方案。

近距离煤层回采巷道优化布置研究

近距离煤层回采巷道优化布置研究
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浅析近距离煤层下层煤回采巷道支护参数优化

浅析近距离煤层下层煤回采巷道支护参数优化

浅析近距离煤层下层煤回采巷道支护参数优化近年来,煤炭资源的开采已经成为了我国经济发展不可或缺的一部分。

而煤炭矿山下层煤回采一直是矿山的重点关注和研究的领域之一。

由于煤层下部煤的回采往往面临着煤层顶板瓦斯突出、跑压和采空区失稳等一系列复杂的地质灾害问题,因此对其巷道支护参数进行优化研究具有重要的理论和实际意义。

1. 概述近距离煤层下部煤回采巷道支护参数的优化是指在进行煤层回采过程中,合理确定巷道的支护参数,以保证巷道的安全和稳定。

通过优化巷道支护参数,可以有效地提高煤矿生产效率,减少煤矿生产过程中的事故发生率,降低矿工的劳动强度,提高煤炭开采的经济效益。

2. 巷道支护参数的影响因素巷道支护参数的优化需要考虑多个因素的影响,主要包括地质条件、工程条件和矿山管理水平等因素。

2.1 地质条件地质条件是影响巷道支护参数的关键因素之一。

煤层下部煤回采往往会遇到煤层变厚、结构复杂、地应力大等问题,因此需要根据具体的地质条件来确定巷道的支护参数。

比如在煤层变厚的情况下,需要适当增加巷道的支护强度;在地应力大的情况下,需要采用更加坚固的支护结构。

工程条件是影响巷道支护参数的另一个重要因素。

工程条件包括巷道的尺寸、倾角、顶板条件等。

在进行巷道支护参数的优化时,需要考虑到巷道的实际尺寸和工程条件,以确定合适的支护方案。

2.3 矿山管理水平矿山管理水平是影响巷道支护参数的另一个重要因素。

矿山管理水平包括人员技术水平、管理制度、安全生产意识等。

提高矿山管理水平可以有效地提高煤矿的生产效率和降低事故发生率,对巷道支护参数的优化具有重要的意义。

对于近距离煤层下部煤回采巷道支护参数的优化,可以采取多种方法,主要包括数值模拟、物理模型试验、工程实践等。

3.1 数值模拟数值模拟是通过建立巷道支护参数的数学模型,采用有限元分析等方法进行模拟计算,得出合理的支护参数。

数值模拟可以模拟各种地质条件和工程条件,进行大量参数的试算,得出较为准确的支护参数。

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近距离煤层回采巷道优化布置研究聂军,岳宁,金思德(兖矿集团南屯煤矿,山东邹城273515)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个采场周围的应力分布,难以运用这种方法准确的确定近距离多个工作面采空下底板巷道布置的合理位置。

所以,应该在考虑多个工作面采空后相互叠加的条件下来研究近距离煤层回采巷道的优化布置。

关键词采空区下回采巷道优化布置中图分类号TD822+.2文献标识码B*收稿日期:2012-07-09作者简介:聂军(1962-),男,中国矿业大学(采矿工程)毕业,现任兖州煤业公司南屯煤矿采煤生产副矿长。

目前的研究和实践经验证明,在巷道离煤层底板垂距相同条件下,巷道与煤柱边缘的水平距离不同,巷道受压状况将有明显差别。

一般的规律是巷道距离煤柱边缘和深入采空区下方越远,其所受支承压力的影响越小。

在确定底板岩巷相对煤柱边缘的位置时,合理的水平错距与合理的垂直距离之间有一定的联系,所以在巷道设计时,常常先要确定一个煤柱向底板传力影响角θ,然后再根据巷道至煤层底饭的合理垂距Z 和煤柱影响角β,确定巷道距离煤柱边界的合理水平距离S ,如图1。

图1确定底板巷道距离煤柱水平距离的计算简图S ≥Zsin (α+θ)sin β式中:α-煤层倾角;θ-β的余角;θ=90ʎ-β;β-煤柱影响角,其值变化在25ʎ 55ʎ之间,通常支承压力越大和煤柱尺寸越小,β角越大。

确定采空区下底板巷道布置的方法如果只是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个采场周围的应力分布。

因此,应该在考虑多个工作面采空后相互叠加的条件下来研究近距离煤层回采巷道的优化布置。

1近距离煤层复杂叠加应力场下回采巷道的优化布置分别取93上05工作面中部(Y =-500)、93上05工作面超前支承压力与9307工作面侧向支承压力叠加峰值区(Y =-320)、93上05工作面超前支承压力与93上03工作面侧向支承压力叠加峰值区(Y =-285)、93上05工作面停采线前9307工作面和93上03工作面侧向支承压力区(Y =-150)在3下煤层中的垂直应力剖面整合于图2中,进而对整个93下05工作面的应力场进行分析,确定合理的回采巷道布置方式。

通过图2可以看出,四个垂直应力分布曲线在3下煤层中的垂直应力分布规律并不是完全一致的,具有各自不同的特点。

具体表现在峰值应力在煤层中的位置有很大不同。

所以,需要综合考虑各种典型情况下的应力分布特征来确定93下05工作面上下顺槽的合理布置位置。

图2典型的垂直应力分布曲线整合图1.193下05工作面上顺槽位置的优化布置为了确定93下05工作面上顺槽的合理位置,将93下05工作面上顺槽附近3下煤层中的垂直应力峰值所在位置标于图3内(①线为最大值所在位置、②线为最小值所在位置、③线为93上05工作面上顺槽,④线为9307工作面下顺槽下帮位置),通过对图2和图3分析可以看出,在尽可能减少煤柱损失的情况下93下05工作面上顺槽可能布置的位置有以下几种:(1)位于X =73的应力最小值区。

在此区域内,在93上05工作面采空区下,3下煤层中的垂直应力最小,然而,在93上05工作面停采线前方,3下煤层中的垂直应力较高,特别是93上05工作面超前支承压力与9307工作面侧向支承压力叠加峰值区(Y =-320),垂直应力较高在70MPa 左右,所以,93下05工作面上顺槽若布置于此位置,巷道在93上05工作面停采线前方,维护起来会比较困难,同时,此方案留设煤柱尺寸较大,会降低采区回采率。

(2)水平位置关系上位于93上05上顺槽下方,在两个垂直应力最大值线之间。

由图3可以看出,此处位于93上05工作面停采线前方的三条垂直应力分布曲线(Y =-320、Y =-285、Y =150)的最低值区,这是由于9307工作面开采后会在煤体中存在工作面侧向支承压力,而在93上05工作面停采线前方93上05工作面上顺槽的开掘释放了部分垂直应力,使得在此区域内垂直应力较小。

由于侧向支承压力过了峰值后会逐渐降低,最低值位于93上05上顺槽正下方向媒体内错1 3m ,而过了这段区域的一定距离内,在煤体中工作面侧向支承压力仍然对3下煤层产生影响,垂直应力高于原岩应力。

另外,在93上05工作面下3下煤层中的垂直应力在此区域的值在15 20MPa 之间,略高于原岩应力,从整体上看,93下05工作面上顺槽在93上05工作面停采线前后的距离相近。

所以,93上05工作面上顺槽与9307工作面下顺槽之间煤柱留设6 10m。

(上顺槽侧)图33下煤层垂直应力分布最大值与最小值所在位置图1.293下05工作面下顺槽位置的优化布置为了确定93下05工作面下顺槽的合理位置,将93下05工作面下顺槽附近3下煤层中的垂直应力峰值所在位置标于图4内(①线为最大值所在位置、②线为最小值所在位置、③线为93上03工作面上顺槽,④线为93上05工作面下顺槽),通过对图2和图4分析可以看出,93下05工作面上顺槽可布置的位置有以下几种:(1)水平位置关系上位于93下03工作面采空区下方。

在这个区域内由于都在93下03工作面采空区下方,不用考虑93下03工作面侧向支承压力的影响,所以应力水平较低。

但从93下05工作面整体上考虑,若93下03工作面上顺槽布置在这个位置,工作面中部会有一部分液压支架位于93上05工作面与93上03工作(下顺槽侧)图43下煤层垂直应力分布最大值与最小值所在位置图面间区段煤柱下方,在支架上会受到较高的压力,对于工作面的回采不利。

因此,可以将93下05工作面下顺槽布置在93上03工作面采空区下方距离93上05工作面与93上03工作面区段煤柱水平距离4 8m 处。

但应对工作面液压支架进行安全评估并采取相应措施。

(2)水平位置关系上位于93上05工作面采空区下方。

由图4可以看出,在此区域内,应力分为两个部分:93上05工作面采空区和93上05工作面停采线前方。

93上05工作面采空区存在垂直应力最小值,上下层位关系上看,只要93下05工作面上顺槽离93上05工作面与93上03工作面区段煤柱的距离大于4 5m ,就能保证93下05工作面处在小于等于原岩应力的应力水平。

而超过93下05工作面停采线,垂直应力的最大值位置逐渐向93上03工作面侧转移,这是由于这段区域是93上05工作面超前支承压力与93上03工作面侧向支承压力叠加区向93上03工作面侧向支承压力区转移的区域,从93下05工作面下顺槽工程地质条件看,这段区域较短。

所以可以将93下05工作面下顺槽布置于93下05工作面采空区下方离93上05工作面与93上03工作面区段煤柱水平距离5 10m 处。

2主要结论(1)根据近距离煤层叠加应力场的时空分布规律,将近距离煤层采空区下回采巷道布置于应力降低区,在安全、经济的原则下,确定了93下05工作面上下顺槽的最优布置方式。

(2)确定采空区下底板巷道布置时,不要忽略了采场应力场是多维场的特点,要全面考虑整个采场周围的应力分布,运用正确的方法准确地确定近距离多个工作面采空下底板巷道布置的合理位置。

参考文献:[1]何满潮,谢和平,彭苏萍等.深部开采岩体力学研究.岩石力学与工程学报,2005,24(16):2803 2813[2]钱鸣高.20年来采场围岩控制理论和实践的回顾.中国矿业大学学报,2000,19(1):1 4[3]武忠,李日官.极近距离煤层回采巷道布置研究.煤矿开采,2002,(2):41 81[4]李化敏.下分层近距离煤层回采巷道布置问题研究.煤矿设计,1998,(6):10 12[5]张百胜等.极近距离煤层回采巷道合理位置确定方法探讨.岩石力学与工程学报,2008,27(1):97 100[6]高玉龙.采空区下近距离煤层巷道掘进中的矿压控制.内蒙古石油化工,2008(13):45 46深部矿井巷道支护参数优化可行性分析郑海建1,李正刚2(1.淄博矿业集团唐口煤业公司,山东济宁272055;2.辽宁工程技术大学矿业学院,辽宁阜新123000)摘要该文为解决唐口矿南部轨道大巷矿压显现强烈、应力集中、巷道支护困难等问题,通过理论计算和数值模拟的方法对支护参数进行优化设计分析,为深部矿井巷道支护形式和支护参数的选择提供了重要的理论依据。

关键词深部矿井高应力FLAC可行性中图分类号TD353文献标识码AAbstract In order to solve the high mine pressure、the stress concentration and the difficulties in supporting in the southern tail of TangKou Mine,this pa-per design and analysis the support parameters by the method of theoretical calculations and numerical simulation.And it provides an important theoretical basis for the support type and support parameters of Roadway in the deep mine all of the world.Key words deep mine high stress FLAC feasibility唐口煤业公司南部轨道大巷位于-990m水平,目前已经施工3750m,该巷道东、南面为实煤区,西面40m处为正在掘进的南部胶带大巷。

垂直上下方各煤层均未开采。

1巷道概况南部轨道大巷位于3上煤层顶板砂岩中,平均抗压强度为30MPa,属二类顶底板。

该大巷与3上煤层距离2 80m。

岩层倾角3ʎ 5ʎ,平均角度4ʎ;顶板为粉砂岩,成分以石英长石为主,泥质胶结,直立裂隙发育,且被方解石充填,普氏系数为f=3 5。

南部轨道大巷中部经过DF15断层(H=22m,∠71ʎ)后煤层逐渐抬高,使巷道在3上煤层底板砂岩中掘进,底板以粉砂岩、中砂岩为主,平均抗压强度为40MPa左右,属较稳定顶底板,里段大巷与3上煤层距离0 105m,局部将揭露三灰。

南轨大巷岩体的煤岩力学参数如表1。

表1煤岩力学参数项目名称岩性名称密度(kg/m3)抗拉强度(MPa)内摩擦角(ʎ)弹性模量(MPa)粘聚力(MPa)泊松比老顶砂岩层26714.0527.53922023.60.17直接顶粉砂岩25765.8634.47834024.40.28煤层3上煤13780.8823110208.40.43直接底粉砂岩26094.3326.53640022.40.31老底中砂岩26274.4125.73856021.60.292巷道支护参数*收稿日期:2011-12-07作者简介:郑海建(1984-)男,大学本科,毕业于辽宁工程技术大学采矿专业,现任淄矿集团唐口煤业公司开拓一队技术员,助理工程师。

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