采煤工作面卸压带宽度确定及分析
一五一煤矿条带开采采留宽度分析
一五一煤矿条带开采采留宽度分析摘要一五一煤矿构造多、褶曲多、基本顶是厚层坚硬的含砾砂岩且直接落在煤层之上，局部有直接项但很薄、煤层厚度变化大，历史上曾经采用过高落式、房柱式、预裂爆破顶板岩石普采放顶煤及综采放顶煤、分层开采等方法，因基本项垮落步距太大、回采工作面安全面临严重威胁、预裂爆破钻孔施工极度困难、第二分层开采顶板管理极度困难、回采率低于40％等原因而告失败。
经研究决定采用条带法解决开采难题。
经现场顶底板岩石和煤层取样，在矿压实验室测定顶底板岩石和煤的单轴抗压强度、抗拉强度、弹性模量和泊松比；利用传统理论分析了条带煤柱的应力分布、变形的规律和条带煤柱的破坏形式、稳定性及影响因素。
通过简支梁理论计算和I江PA数值模拟得出了理想的条带开采宽度，结合一五一煤矿坚硬顶板的实际地质条件和开采的实际情况合理确定了条带开采宽度；通过对条带煤柱理论分析和计算得出条带煤柱保持长期稳定的最小宽度，在此基础上，运用FLAC3D数值模拟软件进行数值模拟研究，对坚硬顶板条带开采的相同采宽不同留宽煤柱塑性区和应力分布进行了模拟分析，得出了适合坚硬顶板条带开采条带煤柱的合理宽度；通过现场运用观测，验证了理论分析、数值模拟的合理性，既提高了一五一煤矿的回采率又能保证安全生产的条带留宽和采宽，解决了生产难题。
该论文有图29幅，表8个，参考文献58篇。
关键词：条带开采；开采宽度；煤柱尺寸；数值模拟；AbStraCtIn V1ew of 。
the pro blem that more structures ，more folds ，thick and solid sandstone ，thickness of coal seams and so on ，the 1 5 1 coal mine can’t adopt 如ll mechanized coal working f ．ace ．The 15 l coal mine adopted the meaSure of hi 曲 and falling type ，rooms a11d pillars type ，Vimlal prototyping top coal caVing technology ，s 印arate zone production teclmique ．Because of caving step distance is too big in basic roof ，fall the presplit blasting borehole constmction and fully mechanized subleVel caving is extremely di 衔cult ，working face the threat seVerely ，manage of second layering exploitation roof is extremely difhcult ， recoVe 巧rate is lower man f ．oIrty percem ，aRer the research decided that adopting strip method to s01Ve exploitation problem ．Though the rock and coal s 锄pling at the roof and f100r ，roof and f100r rock and coal u 】菌axial compressiVe strengtll ，tensile stren 昏h and elastic modulus and Poisson ratio are detemined in 血ne pressure 1aboratory ；Using trad“ional theory analyzes the stress distribution ，strip pillar deformation 1aw of coal pillar f-ailure modes a11d ch 锄el ，t11e s 切bili 哆and the innuencing f 如tors ．T1：1rough theoretical calculation and beam RFPA m 珊erical simulation obtained the strip mining ideal 谢dm ，the strip milling 研d 也is dete 肌ined by combining the actual geological condition of hard roof and the actual situation in 1 5 1 coal mine ，me millimum 嘶p piUar stability widm is obtained based 6n meoretical analysis aJld calculation ，on mis basis ，using FLAC3D soRware to simulate and anaJyze me s 帅e haurd roof strip mining coal milling width di 虢rent leaVe wide plaStic zone and stress distribution ，hard r00f strip miIling ch 咖e1 for the reasonable 嘶dm of coal pilla is obtained ；Through the field application obseⅣatiom the theoretical aIlalysis ， numerical simulation of rationality are Verified ，not only me 1 5 1 coal extraction rate is enhanced ，but also safe production clIrVilinear leaVe width and mining width are ensuIIed ，production problems are also solVed ．The paperhaS Twent)r nine figures ，eight tables and flRy-eight references ．Keywords ：嘶p mimng ；mining width ；pillar size ；numerical simulationII致谢本文是在导师路占元教授的悉心指导下完成的。
工作面回采巷道煤柱侧向支承压力确定煤柱合理宽度研究
收稿日期2018-08-01作者简介 韩晓光（1993-），山西静乐人，汉族，助理工程师，本科，现从事煤矿外运工作。
工作面回采巷道煤柱侧向支承压力确定煤柱合理宽度研究韩晓光（山西焦煤集团有限责任公司东曲煤矿，山西 太原 030200）摘 要以东曲矿20103运输顺槽区段煤柱留设过宽为研究背景，通过现场侧向支承压力观测及理论分析的方法，得出该工作面煤柱塑性区宽度约为5m ，中间弹性区域的宽度约为30m ，超过了临界弹性核区范围，留设的煤柱宽度应适当减少。
综合考虑各因素，将该矿区段煤柱宽度缩减到25m ，现场应用，效果良好。
关键词煤柱 压力 规律 研究中图分类号 TD322；TD822+.3 文献标识码 B doi:10.3969/j.issn.1005-2801.2019.02.030Research on Lateral Abutment Pressure of Coal Pillar in Mining Roadway and Determinationof Reasonable Width of Coal PillarHan Xiao-guang(Shanxi Coking Coal Group Co., Ltd., Dongqu Coal Mine, Shanxi Taiyuan 030200)Abstract : Taking the over-width of coal pillars in the section of the 20103 transportation section of Dongqu Mine as the research problem, through the method of lateral bearing pressure observation and theoretical analysis, the following conclusions are drawn: the width of the plastic zone of the coal seam is about 5m. The width of the intermediate elastic region is about 30m, which exceeds the critical elastic core region, and the width of the retained coal pillar should be appropriately reduced. Taking into account various factors, the coal pillar width of the mine section is reduced to 25m, and the effect is good.Keywords : coal pillars pressure law study1 工程背景东曲矿为综合机械化矿井，生产能力为330万t/a ，现开采9号煤层，平均厚度2.69m ，为中厚煤层。
煤矿采空区预排瓦斯等值带宽度运用分析
当代化工研究Modem Chemical Research31 2021・09综述与专论煤矿采空区预須E瓦斯等值带宽度运用分析*王恩(河南省新郑煤电有限责任公司河南452384)摘耍：煤矿当中产生的瓦斯大部分来自于采空区，也就是回采工作面，因为采空区有较大的瓦斯流量且来源较为稳定，是需要治理瓦斯的关键区域.因此，本文针对煤矿采空区预排瓦斯等值带宽度运用做出了进一步探究，详细分析了沿空掘巷防突原理、沿空条带煤柱却压带宽度研究、瓦斯抽放优选运用原则以及大巷煤柱工作面IV段上顺槽沿空拡巷突出危险性评价.关键词：煤矿采空区；预排瓦斯；等值带宽度中国分类•号：TD712文献标识码：AApplication Analysis of Equivalence Band Width in Pre-exhaust Gas of Coal Mine GoafWang En(He'nan Xinzheng Coal and Electricity Co.,Ltd.,He'nan,452384)Abstract z Most of t he gas produced in coal mines comes f rom the goaf,that is,the working f ace.Because the goaf h as a large gas f low and a relatively stable source,it is the key area to control g as.Therefore,this p aper makes a f urther study on the application of g as equivalence band width in pre-exhaust of c oal mine goaf,and analyzes in detail the outburst p revention p rinciple of g ob-side entry driving,the research on the width ofstrip coal pillar p ressure reliefzone along g ob-side,the optimal application p rinciple ofgas drainage,and the outburst risk assessment ofgob-side entry driving along the upper gateway of s ection IV o f c oal p illar working f ace in alleys.Key words:coal mine goafi pre-exhaust gasi equivalence band width针对煤层，如果预抽没有理想的效果，采空区会有大量瓦斯涌出。
条带充填开采煤柱宽度和开采宽度的确定
条带充填开采煤柱宽度和开采宽度的确定在煤矿开采中，为了保证矿井的安全和经济效益，需要合理确定条带充填开采煤柱宽度和开采宽度。
煤柱是指留在开采工作面两侧的未开采煤层，其作用是支撑着地表和上覆岩层的负荷，保证矿井的稳定。
而开采宽度则是指采煤工作面的宽度，直接影响着矿井的开采效率和安全性。
确定条带充填开采煤柱宽度和开采宽度的关键是要充分考虑煤矿的地质条件、矿井结构、采煤工艺和安全要求等因素，并进行科学的计算和分析。
地质条件是确定条带充填开采煤柱宽度和开采宽度的基础。
地质条件包括煤层的厚度、倾角、岩性、构造断裂等。
煤层的厚度和倾角决定了煤柱的强度和稳定性，煤层的岩性和构造断裂则直接影响煤柱的破坏和变形情况。
因此，需要通过地质勘探和实地观察，获取准确的地质数据，以便进行合理的设计和计算。
矿井结构也是确定条带充填开采煤柱宽度和开采宽度的重要因素。
矿井结构包括矿井的深度、矿井厚度、巷道尺寸和支护方式等。
矿井的深度和厚度直接影响煤柱的受力和变形情况，巷道尺寸和支护方式则决定了煤柱的稳定性和支护效果。
因此，在设计矿井结构时，需要充分考虑煤柱的受力特点和变形规律，选择合适的支护方式和巷道尺寸。
采煤工艺也对条带充填开采煤柱宽度和开采宽度有一定影响。
采煤工艺包括开采方法、采煤机型号和运输方式等。
不同的采煤工艺对煤柱的破坏和变形程度不同，因此需要根据采煤工艺的特点，合理确定条带充填开采煤柱宽度和开采宽度。
安全要求是确定条带充填开采煤柱宽度和开采宽度的重要依据。
煤矿的安全要求包括煤层气和瓦斯的抽放、煤尘控制、地质灾害防治等。
在确定条带充填开采煤柱宽度和开采宽度时，需要根据安全要求的规定和标准，确保矿井的安全生产。
确定条带充填开采煤柱宽度和开采宽度是一项复杂而关键的工作。
需要综合考虑地质条件、矿井结构、采煤工艺和安全要求等因素，进行科学的计算和分析。
只有在合理的基础上确定条带充填开采煤柱宽度和开采宽度，才能保证煤矿的安全和高效开采。
工作面排水设计煤矿工作面排水设计
工作面排水设计煤矿工作面排水设计Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】根据工程技术部提供的2201工作面各顺槽防排水设计联系书数据要求，2201工作面掘进时单个掘进工作面预计正常涌水量30m3/h ，最大涌水量50m3/h 。
单个掘进工作面排水能力应不低于预计最大涌水量的倍。
本工作面排水泵、排水管路选型计算如下：一、2201回风顺槽（一）设计依据回风顺槽排水长度3630m ；回风顺槽正常涌水量：30m 3/h ；回风顺槽最大涌水量：50m 3/h ；回风顺槽排水高度：15m ；（二）排水管路及排水设备选择1.排水管总长3630m ；2.根据涌水量和水管最佳流速确定管径：（1）Dmax=d V Q π36004=5.114.33600504⨯⨯⨯= ＝109 mm （2）Dmax=d V Q π36004= 1.814.33600504⨯⨯⨯= ＝99 mm 根据计算结果，有两种方案可供选择：（1）选取管径DN125mm 排水管。
（2）选取管径DN100mm 排水管。
3.确定水管流速：（1）排水管径为DN125mmVd ＝236004Dg Q π ＝ 2501.014.33600504⨯⨯⨯ Vd=s（2）排水管径为DN100mmVd ＝236004Dg Q π ＝ 01.014.33600504⨯⨯⨯ Vd=s4.确定排水管流量为：（1）DN125mm 水管流量为：Q ＝V ·S ＝× ×Q ＝S（2）DN100mm 水管流量为：Q ＝V ·S ＝× ×Q ＝S5.扬程计算：(1)巷道高差，取H ＝15米(2)管路扬程损失：?根据水管流量和流速，DN125mm 查表得每100米水管损失扬程分别为米，则3630米排水管路共损失扬程：×3630/100＝米综合以上数据，水泵需总扬程 H 总＝＋15=米。
“三下”开采缩印版
1.三下采煤技术P1:三下采煤新技术是指建筑物下,铁路下,近0水体下煤炭资源开采技术的统称,是多学科交叉的边缘学科技术.该技术涉及采煤,测量学,开采沉陷学,岩石力学和建筑学等学科,包括开采沉陷的理论计算分析和特殊采煤技术两大方面.包括地面建筑物留设煤柱的设计也属于三下采煤技术的范畴.2.条带开采P49：是指将要开采区域划分成比较正规的条带，采一条，留一条，利用保留的煤柱支撑上覆岩层，从而减少覆岩沉降，控制地表移动与变形，达到地面保护的目的。
优点：（1）：条带开采不改变原有的采煤方法（2）条带开采可依据保护体的要求，设计开采方案。
缺点：主要体现为采出率低、生产效率相对较低和巷道掘进量大三个方面。
条带开采的一般设计步骤：（1）初步确定条带开采宽度（2）初步确定条带留设煤柱宽度（3）分析确定条带尺寸（4）确定条带开采的实际尺寸（5）最终确定条带开采方案3.原位张裂理论P19：底板移动的原位张裂和零位破坏理论认为在自重和下部水压力的耦合作用下，其超前压力压缩段岩体整个结构呈现上半部受水平挤压、下半部受水平引张的状态，因而在其中部附近的底面上的原岩节理、裂隙等不连续面就产生岩体的原位张裂。
4.协调开采P55：协调开采技术是三下采煤技术中控制地表变形的采煤方法，它利用地表移动规律和工作面的相对位置及开采方向布置来实现减少开采影响变形。
5.全柱开采P56：全柱开采是利用开采影响的动态变形相对较小的特点，将保护柱置于开采区域中央，采用多工作面同时，匀速推进方式进行整个煤柱的开采，达到既开采煤柱又保护地面建筑物的目的。
6.充填开采P57：是利用顶板管理方法实现减少地表变形的开采技术，其实只是利用沙子、碎石或炉渣等材料充填采空区，借以支撑围岩，达到减少沉降的目的。
充填开采的优缺点：优点：（1）充填开采适用于各种条件的三下采煤问题，且对煤矿安全的通风，瓦斯、防灭火、顶板压力与冲击危害问题也有较好的防治作用。
（2）充填开采可最大限度回收三下压煤资源，减少煤炭资源损失。
区段煤柱留设合理宽度分析
为了很好地对沿空巷道进行支护，采用煤柱对采 空区进行支撑。但在应用过程中，区段煤柱不仅有正 面作用，还会有一些安全隐患。下面将分析区段煤柱 留设的意义及存在的安全隐患。 1.1 区段煤柱留设的意义
早上个工作面的运输巷和下个工作面的回风 巷，如图 1 所示。同时掘进 2 条巷道的主要目的是便 于掘进过程中的通风，这主要是由于独头巷道的通风 存在很大的问题。但为了保证相邻 2 条巷道的稳定性， 需要在这 2 条巷道之间留设一定的区段煤柱，用于保 护巷道。
回风巷1
工作面1
运输巷1 回风巷2
工作面2
区段煤柱
运输巷2
图 1 区段煤柱的位置示意图
近些年来，为了提升煤炭资源的回收率，采用了无 煤柱开采技术，主要有沿空留巷和沿空掘巷。无煤柱开 采技术的关键在于采用合适的支护方式维持沿空巷道 的稳定性。经过大量的尝试发现，完全不留煤柱会造成 巷道变形严重，而且施工速度较慢。为此，现在又开始 提倡留窄煤柱。通过窄煤柱来对巷道进行一定的支撑， 从而实现对巷道变形的控制。 1.2 区段煤柱的安全隐患
关键词： 煤矿开采；区段煤柱；宽度
中图分类号： TD822+.3
文献标识码： A
文章编号： 2095-0802-(2021)06-0043-02
Analysis on Reasonable Width of Section Coal Pillar
WAN Xiaopeng
(Ningwu Dayun Huasheng Energy Group Co., Ltd. of Shanxi, Ningwu 036700, Shanxi, China)
为了准确地对所留煤柱的效果进行评估，现在采 用了数值模拟法进行分析。通过建立相应的煤柱受力 模型，结合实际的地质力学参数，获得煤柱的实际受 力情况。这种方法可以直观地看到煤柱的受力和变形， 而且很容易对比多种不同宽度的结果，为选择合理的 煤柱宽度提供了必要的参考。
村庄压煤条带开采综采工作面参数的确定
确 定 条 带 尺 寸 必 须 遵 守 两 个 基 本 原 则 ： １ 开 采 （）
１２ ２ 条 带 留宽 的确定 因素 ．． 条带 留宽 根 据 临界 范 围内选 定 的采 宽经 计算 得 出， 留设煤 柱 的受力 状 况 是不 同 的 ， 考虑 以下情 而 应
况：
后 条带煤柱应 有足够 的强 度和稳 定性 ， 以承受 上覆 岩 层 的压 力 ， 从而达 到减少地 表移 动与变形 的 目的； ２ （） 条带开采 的每 一采 出宽度 ， 尺 寸应 限制 在不 使地表 其
生产实践 和研 究 证 明 ， 柱 尺 寸取 决 于采深 、 煤 采 厚、 采宽 、 上覆岩层 的容 重、 的抗压 强度 等 因素。采 煤
｝收 稿 日期 ：０ １一 ｌ—ｌ ２１ Ｏ ３
作者简介 ： 刘文 民（９ ６一） 男 ， 学学历 ， １６ ， 大 工程师 ， 毕业 于山东科 技大学 ， 现在 山东新 巨龙能源有 限责任公司工作。
宽则 取 决 于 煤 柱 尺 寸 的大 小 和 上 覆 岩 层 的岩 性 及 力 学
强度。条带法开采 、 冒落法 管理 顶板 与全采 冒落法 管
理顶 板 比较 ， 能 大 幅 度 的 降低 地 表 下 沉 量 和 岩 移 变 它
形值 ， 而有效 地保 护地表建 （ ） 从 构 筑物免遭破坏 。 １２ 条 带开 采采 、 ． 留宽度 的确定
２１年 期 ０１ 第２
东 晨 甜技
ｌ ６ ５
村 庄 压 煤 条 带 开 采 综 采 工 作 面参 数 的确 定
刘 文民 ， 刘善 勇
（ 东新 巨龙能源有 限责任公 司， 山 山东 巨野
摘 要
２４１ ） ７ ９ ８
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 （ 破 蚜 ） 筑 物 的 前 提 下 ， 理 确 定 条 带 开 采 的 采 在 少 ＝建 合
露天开采挖掘机采掘带宽度的确定和影响因素
露天开采挖掘机采掘带宽度的确定和影响因素［摘要］对露天煤矿的铁路运输和公路运输不同开采工艺的对比，确定采掘带宽度的合理范围，分析影响因素，提高挖掘机生产效率。
关键词：露天开采；采掘带宽度；影响因素的分析在露天矿开采过程中，采掘设备的种类应用很多，其中以挖掘机应用的最为广泛。
如何准确的确定采掘带宽度和有效的提高挖掘机的采掘能力是关系到生产任务一个很重要的因素。
如果采掘带过宽，在铲装采掘带边缘时，将有部分岩土不能挖如铲斗内，挖掘机满斗系数降低，同时残留矿岩较多，清理工作量大，而且挖掘机回转角度也增大，使挖掘机生产能力降低。
若采掘带太窄，则挖掘机移动频繁，行走时间多，也会降低挖掘机生产能力。
在运输环节方面不管挖掘机剥离采用装火车运输还是装汽车运输，采掘带宽度都将有所变化，怎么才能确定出合适的采掘带宽度去引导生产，是从事采矿工作技术人员值得注意的一个问题。
从安全的角度考虑采掘带宽度也会对工作平盘宽度是否符合运输通道所需要的安全宽度产生影响。
以下分别从挖掘机装火车和装汽车，分析采掘带宽度合理范围的变化，进一步分析出会影响挖掘机采掘带宽度会受那些因素的影响。
通过对采掘带宽度的合理确定尽可能的去避免不利因素。
从而提高露天矿的生产效率和安全系数。
首先明确采掘带宽度的定义，在开采工作中，通常按走向方向将台阶有顺序地划分为具有一定宽度的条带，成为采掘带。
根据采掘带的宽度，分为采掘带、窄采掘带、宽采掘带，没有特殊情况一般这里所指的都是正常的采掘带宽度。
采掘带宽度是挖掘机一次采掘的宽度，当矿岩松软无需爆破时，采区宽度等于采掘带宽度。
对于需要爆破的矿岩，采掘带宽度一般指一次采掘的爆堆宽度。
有一次穿爆两次采掘，有一次穿爆一次采掘。
采掘带的宽度首先决定于挖掘机的技术规格，要求采掘带宽度不大于站立水平最大挖掘机半径的1.5倍，即A≤1.5R wp ,而采掘带的最小宽度应为A min≥hctga＋e m 其中e—2.5～3 m h—台阶高度 m，a—台阶坡面角 e—钻机中心直台阶坡顶线的安全距离根据本矿的采掘工作面参数，A mi n≥10×ctg70＋e＝8.09m所以一幅采宽最小为8米，移路步距通常也为8米。
采煤工作面卸压带宽度确定及分析
当应力增高 区变为应力降低 区时 ，工作面前 方煤壁 的煤体孔隙率将大大增大 ，煤体 内游离瓦 斯 将 释放 出来 ， 回采 至卸 压 区时 ， 当 煤体 瓦斯 含 量
要 ］ 为 了合 理 确定巷 道 支护 形式和 瓦斯抽采 钻孔 布置 ， 保证 工作 面的安全 生产。介 绍 了 工作 面前 方 卸压 带 、 中应 力 区和 原 始应 力 区三 个 区域 的应 力状 态， 比分析 了工 集 对
作 面过机风联巷期间上路 回风巷和二路回风巷的瓦斯浓度。结果表明， 在煤壁距 离 机 风 联巷 ２ 时 ， １ｍ 二路 回风巷 瓦斯 浓度 逐 步增 大 ， 并超 过上 路 回风巷 的 瓦斯 浓度 ， 故初步确定 ３ ３ 工作 面前方卸压带的宽度 为 ２ １ ２ ｍ。卸压带宽度的确定 ， 对合理确 定巷 道 支护形 式和 瓦斯 抽采钻 孔 布置 、 保证 工作 面 的安全 生产 具有 重要 的意 义 。 ［ 关键 词 ］ 应 力 分布 ； 卸压 带 ； 瓦斯 浓度 ； 道 支护 ； 巷 瓦斯抽 采 ； 机风联 巷 ［ 中图分类 号 ］Ｔ １ ［ Ｄ７ ２ 文献标 识 码 ］Ｂ ［ 文章 编号 ］１ ７ － ４ （０２０ ０ ８０ ６ ２９ ３２ １）３ １ ＿２ ９
程 中两条 回风 巷 中的瓦 斯浓 度变 化情 况 ，确 定前 方卸 压带 的宽 度 ，对合 理确 定巷 道支 护形 式 和瓦
斯抽采钻孔布置 ，保证工作面的安全生产具有重
要 的意 义。
１ 工作面应力分布
在采煤工作面前方 ， 依次存在着卸压带 、 集中 应力 区 和原始 应力 区三 个 区域 ， 图 １ ］如 所示 。 在
宝雨山煤矿二1煤层卸压带宽度测定研究
一
自钻 孑 Ｌ ３ ｍ深处 开始 ， 每 米 测 定 钻 孔 的钻 屑 量 ， 至 １ ５ ｍ 深 处 ，利 用 同一 钻 孔 不 同深 度 钻 屑量 的不 同来 判定 巷 旁 的 卸 压 带 宽度 。
２ ． ２ ． ２ 钻 屑 解 吸 指 标 的 测定
；２ ． ５
—
／ ： —二＝ ＝ 、 ——～ ． － ｙ ’— ＝ ＝ ｌ ＝ ＝ ＝ ｌ 一 ／ 一１ 鲁 轱 ——／ 一 毒 话
（ １ ） 试验地点选 取要求 ： 应 选 择 卸 压 时 间 长 短 不 同 的 测 点 施工钻孑 Ｌ ， 且 应 尽 量 避 开 断层 和褶 皱 等 地 质 构 造 带 ． 与 硐 室 间 隔
２ ０ ｍ以上 ， 相邻试验地点 间隔 ３ ０米 以上 ， 附近 ２ ０ ｍ范围 内没有
布置钻场 。
根 据 宝 雨 山 矿 地质 报 告 ，宝 雨 山井 田二 。 煤 层 瓦 斯 含 量 与 煤 层 厚 度 关 系 比较 密 切 ， 一 般 随 厚 度 的增 大 而 增 大 。 但 井 田 内 二 煤 层 厚 度 变 化 比较 大 ， 瓦斯 赋存 规 律 复 杂 。
２ 巷道 卸 压 带 宽 度 测 定 ２ ． １ 现 场 试 验 地 点 选取
Ａ ｈ ２和钻孔 瓦斯 涌出初速 度 ｑ与孑 Ｌ 深（ ｍ） 的关 系 曲线 图 ， 如 图
１ 、 ２ 、 ３所 示
５
处煤壁较为完整 ，无 明显 发育裂隙 ，且 ２ ０ ｍ范围内无硐 室和钻 场， 符合试 验要求 。
２ ． ２ ． １ 钻 屑 量 的测 定
４ ・ ５
４
３ ． ５ ３
（ 河 南 宝 雨 山 煤业 有 限公 司 宝雨 山煤 矿 ． 河南 洛阳
冯营矿煤层卸压带宽度浅析
冯营矿煤层卸压带宽度浅析发表时间：2014-12-02T10:18:36.250Z 来源：《价值工程》2014年第7月上旬供稿作者：李小明[导读] 巷道卸压带宽度决定着本煤层瓦斯抽采钻孔的封孔深度，因此测定该参数对于矿井是十分必要的。
On the Width of Pressure Relief Seam of Fengying Coal Mine李小明LI Xiao-ming曰杜四平DU Si-ping曰李红军LI Hong-jun（河南能源焦煤集团冯营矿，焦作454100）（Henan Energy Jiaozuo Coal Mine Group Fengying Mine，Jiaozuo 454100，China）摘要院通过对24121 运输巷未施工钻孔巷道煤层瓦斯含量的测定和钻孔漏气深度的测定，得出巷道卸压带宽度规律，为合理选择煤层瓦斯抽采钻孔的封孔深度提供了依据，优化了抽采钻孔布置，实现了对煤层瓦斯抽采钻孔的封孔方法的科学管理。
Abstract: Through the measurement for 24121 coal seam gas content of conveyance road and drilling leakage depth, this paper getsthe regulations of the width of pressure relief seam, which provides basis for reasonable selection of coal seam gas drainage depth of sealinghole, optimizes drainage borehole layout, and realizes the scientific management of hole sealing method for coal seam gas drainage borehole.关键词院钻孔瓦斯抽采；巷道卸压带宽度；封孔深度Key words: drilling gas pumping；the width of pressure relief seam；the depth of sealing hole中图分类号院TD713 文献标识码院A 文章编号院1006-4311（2014）19-0048-020 引言钻孔瓦斯抽采是突出和高瓦斯矿井解决瓦斯问题最重要的技术手段，严密的封孔方法和合理的抽采钻孔布置对高突矿井有着现实的安全和经济意义。
宝雨山矿区卸压带宽度探索与研究
在 １ ２ １ １ ３外联 巷 距风 门 ９ ０ ｍ处 和 １ ２ Ｂ ０ ３运 输 联巷 各施工一 组瓦斯 抽采钻孔 ， 每组 ｌ １ 个， 钻孔 间隔 ２ ｍ， 每个孔深 ３ ０ ｍ， 按 照矿上现行 的瓦 斯抽 采钻孔封孔方法 （ 聚氨酯封孔 ） ， 分别将封孔深度
确定为 ５ ｍ、 ６ ｍ、 ７ ｍ、 ８ ｍ、 ９ ｍ、 ｌ Ｏ ｍ、 １ ｌ ｍ、 １ ２ ｍ、 １ ３ ｍ、 １ ４ ｍ、 １ ５ ｍ进 行封 孔 ， 封孔 后进 行合 茬抽 放 。 ３ ． ２结果 分析
宝雨 山矿 区卸压带宽度探 索与研 究
刘伟 国 耿同伟 董福荣 （ 宝雨 山煤 矿 ， 河南 洛阳 ４ ７ １ ３ ０ ０ ）
摘 要： 通过未施 工钻孔巷道煤层瓦斯抽采量的测 定和钻孔 漏气 深度的测定 ， 得 出巷道卸 压带宽度规律 ， 为合 理选择 煤层 瓦斯抽采钻孔的封孔深度 提供 了依 据 ， 优化 了抽采钻孔 布置 ， 实现 了对煤层瓦斯抽 采钻 孔的封孔方法的科学管理。 关键词 ： 宝 雨山矿 区 ； 卸压
收稿日期 ： ２ ０ １ ７ — ０ ３ — ３ １ 作 者简介 ： 刘 伟 国（ １ ９ ８ ５一 ） ， 男， 河 南伊川 县人 ， 毕业 于焦作 煤校 ， 大专 学历 ， 助理 工程师 ， 现 在宝雨 山煤矿从 事
技 术管理工作。
１ ３ ４
由图 ｌ 可知 ， １ ２ １ １ ３ 外联巷测点在封孔深度达 到１ ２ ｍ时瓦斯抽采浓度发生 了显著增加 ， 而在封 孔深度达到 １ ３ ｍ时瓦斯抽采的瓦斯纯流量发生了 明显 的增大 。 由图 ２可知 ， １ ２ Ｂ ０ ３运输 联巷 测点在 封 孔深度 达到 ｌ ｌ ｍ 时瓦斯抽采浓度和瓦斯抽采的纯流量发 生了明显的增大 。 综合以上， 可 以判定， 宝雨山矿煤层卸压带的 宽度 在 １ ｌ ｍ～１ ３ ｍ之间。
露天开采挖掘机采掘带宽度的确定和影响因素
露天开采挖掘机采掘带宽度的确定和影响因素［摘要］对露天煤矿的铁路运输和公路运输不同开采工艺的对比，确定采掘带宽度的合理范围，分析影响因素，提高挖掘机生产效率。
关键词：露天开采；采掘带宽度；影响因素的分析在露天矿开采过程中，采掘设备的种类应用很多，其中以挖掘机应用的最为广泛。
如何准确的确定采掘带宽度和有效的提高挖掘机的采掘能力是关系到生产任务一个很重要的因素。
如果采掘带过宽，在铲装采掘带边缘时，将有部分岩土不能挖如铲斗内，挖掘机满斗系数降低，同时残留矿岩较多，清理工作量大，而且挖掘机回转角度也增大，使挖掘机生产能力降低。
若采掘带太窄，则挖掘机移动频繁，行走时间多，也会降低挖掘机生产能力。
在运输环节方面不管挖掘机剥离采用装火车运输还是装汽车运输，采掘带宽度都将有所变化，怎么才能确定出合适的采掘带宽度去引导生产，是从事采矿工作技术人员值得注意的一个问题。
从安全的角度考虑采掘带宽度也会对工作平盘宽度是否符合运输通道所需要的安全宽度产生影响。
以下分别从挖掘机装火车和装汽车，分析采掘带宽度合理范围的变化，进一步分析出会影响挖掘机采掘带宽度会受那些因素的影响。
通过对采掘带宽度的合理确定尽可能的去避免不利因素。
从而提高露天矿的生产效率和安全系数。
首先明确采掘带宽度的定义，在开采工作中，通常按走向方向将台阶有顺序地划分为具有一定宽度的条带，成为采掘带。
根据采掘带的宽度，分为采掘带、窄采掘带、宽采掘带，没有特殊情况一般这里所指的都是正常的采掘带宽度。
采掘带宽度是挖掘机一次采掘的宽度，当矿岩松软无需爆破时，采区宽度等于采掘带宽度。
对于需要爆破的矿岩，采掘带宽度一般指一次采掘的爆堆宽度。
有一次穿爆两次采掘，有一次穿爆一次采掘。
采掘带的宽度首先决定于挖掘机的技术规格，要求采掘带宽度不大于站立水平最大挖掘机半径的1.5 倍，即A≤ 1.5R wp ,而采掘带的最小宽度应为A min ≥hctga ＋e m 其中e—2.5 ～3 m h —台阶高度m，a—台阶坡面角e —钻机中心直台阶坡顶线的安全距离根据本矿的采掘工作面参数，A mi n≥ 10×ctg70 ＋e＝8.09m 所以一幅采宽最小为8 米，移路步距通常也为8 米。
采煤工作面卸压带宽度确定及分析
[关键词 ] •应力分布 ；巷道支护 ； •卸压带； 机风联巷 •瓦斯浓度； 瓦斯抽采 ；
引言
• 掌握采掘工作面 和瓦斯抽采钻孔 布置提供可靠的依 据 ，对于正确选择采 区巷道位 置 、 确定合理的护巷煤柱尺寸 、 瓦斯抽采 钻孔布置 方案 ，保证支护安全和瓦斯 抽放效果等都有重要 意义。
• 本文利用现场条件 ，通过观测 工作面推进过 程中两条 回风巷中 的瓦斯浓度变化情况 ，确定前 方 卸压带 的宽度 ，对合理确定巷道 支护形式和瓦 斯抽采钻孔布置， 保证工作面的安全生产具有重 要 的意 义。
1 工作面应力分布
• 当应力增高区变为应力降低区时，工作面 前 方煤壁的煤体孔隙率将大大增大，煤体内 游离瓦 斯将释放出来 ， 当回采至卸压区时 ， 煤体瓦斯含量 降低了。确定好这三个 区域的 范围 ， 尤其是卸压带 的宽度 ， 合理确定巷 道支护形式 ， 对保证工作面 的 安全生产具有 重要的意义
4结论
• (1)介绍了工作面开采过程 中前方应力分布 情况， 工作面 前方依次存在着卸压带、 集中应力区 和原始应力 区三个 区域 ，并随着工作面的推进不 断前移。 • (2)测试分析 了工作面过机风联巷期间瓦斯 涌出情况 ， 在 卸压带到达风机联 工作 面初 放期 间 ，支架压 力值 大约 在 l8～ 38 MPa之 间 ，回采后支架安全 阀普遍泄液 ，工 作 面出现 闷雷声及顶板垮落声音 。201 0年 1月 6日 中 班 ， 工作面除上下隅角外均 已全部 冒落 ， 且 冒落 严实。 根据所测工作面支架压力及矿压现象 ，判断 201 0年 1月 7日工作面老顶 已断裂 ， 分析得到老 顶初次来压步距为 60.3 m。
3 卸压带宽度确定
• 3． 1 工作面过机风联巷期间瓦斯涌出分析
基于有限流场的瓦斯卸压排放带宽度确定方法
基于有限流场的瓦斯卸压排放带宽度确定方法孙锐【摘要】为确定煤巷掘进工作面瓦斯卸压排放带宽度,分析了煤巷瓦斯在有限流场单向不稳定流动的规律,建立了瓦斯在有限流场单向不稳定流动的数学模型并求出其解析解,推导出煤巷瓦斯卸压排放带宽度的计算公式并对计算公式在现场进行应用和验证.结果表明:煤巷瓦斯卸压排放带宽度与煤层原始瓦斯压力、煤层透气性系数成正比,与煤壁初始瓦斯涌出强度、煤壁瓦斯涌出衰减性系数成反比,采用公式计算值与现场测定结果相符.【期刊名称】《沈阳理工大学学报》【年(卷),期】2018(037)003【总页数】6页(P80-85)【关键词】有限流场;单向不稳定流动;煤壁瓦斯涌出强度;瓦斯卸压排放带宽度【作者】孙锐【作者单位】瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室,重庆400037;中煤科工集团重庆研究院有限公司,重庆400037【正文语种】中文【中图分类】TD712煤与瓦斯突出和瓦斯爆炸是严重威胁煤矿安全生产的灾害，这些事故最易发生在煤巷掘进工作面[1]，主要是因为煤巷掘进工作面作业地点位于原始煤体，对煤体扰动较大，大量的瓦斯从煤体内部解吸出来涌入工作面作业空间，由于掘进工作面不能采用全负压通风，容易形成作业地点瓦斯异常积聚，若不采取有效的措施就会造成瓦斯事故，因此准确掌握煤巷在掘进期间瓦斯赋存及运移规律是治理掘进工作面瓦斯灾害的前提条件。
煤巷刚暴露时煤层瓦斯压力平衡被打破，煤体内部到工作面煤壁之间形成瓦斯压力梯度，煤层透气性增加形成瓦斯卸压排放区域。
卸压瓦斯解吸后从煤体裂隙和孔隙向煤壁流动，即表现为巷道煤壁瓦斯涌出，其涌出强度与煤层瓦斯压力、透气性相关，随着煤壁暴露时间而逐渐减弱。
经过长时间的排放，可在煤巷形成一个稳定的瓦斯卸压排放带[2]。
瓦斯卸压排放带宽度是重要的瓦斯基础参数，在矿井瓦斯基本参数测定、瓦斯抽采达标、通风管理等方面应用十分广泛。
采用分源预测法对矿井瓦斯涌出量进行预测时，开采煤层瓦斯涌出量公式里的采面巷道预排瓦斯影响系数K3值需要采用瓦斯卸压排放带宽度等参数来计算；《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》第二十六条对同一评价单位预抽煤层瓦斯抽采效果达标评判时需要采用间接法计算抽采后煤层残余瓦斯含量，在计算过程中也需要用到瓦斯卸压排放带宽度来计算评价单元内的煤炭储量；采用井下直接测定方法测定煤层瓦斯含量、对瓦斯抽采钻孔进行封孔时需要考虑瓦斯卸压排放带对瓦斯含量测试孔取样深度及抽采钻孔封孔深度的影响，也需要由瓦斯卸压排放带宽度来确定最小取样和封孔孔深。
徐庄煤矿综放采空区_三带_宽度的确定
・技术经验・文章编号:1003-496X(2001)02-0006-02徐庄煤矿综放采空区“三带”宽度的确定何启林1,袁树杰1,王新建2,郑旺来2(1.淮南工业学院资源系,安徽淮南232001;2.大屯煤电公司,江苏沛县221611) 摘 要:介绍了徐庄煤矿7235综放工作面开采后,为掌握采空区遗煤氧化规律,在采空区埋设束管与温度探头,测量氧浓度与煤温变化情况,并用计算机模拟解算采空区漏风风速。
在此基础上确定采空区“三带”宽度,为选择预防采空区遗煤自燃的合理措施提供了科学依据。
关键词:综采放顶煤;“三带”宽度;束管;模拟中图分类号:TD752.2 文献标识码:B 大屯煤电公司徐庄煤矿7235工作面是该矿的第一综放工作面,本工作面所采的七层煤自然发火比较严重(发火期3～6个月)。
为了保证该工作面安全回采,防止采空区遗煤自燃,对该工作面采空区进行了“三带”宽度的观测与研究。
1 7235综放工作面概况该工作面煤层厚度变化较小,平均厚度为5.16m,煤层倾角8.4o～22.9o,平均17.8o,属于中硬煤层,煤层灰份12.5%,挥发份36%,煤尘具有强爆炸性,瓦斯含量低。
工作面宽140 m,走向长1200m,采用大屯煤电公司研制的M G D-150NW型综放采煤机割煤,工作面运输使用SG D-70/90W型输送机,日进尺3.6 m,平均日产量2800t。
2 采空区“三带”划分随着工作面向前推进,由于矿压的作用,采空区遗煤在空间上将经历散热带、氧化带与窒息带即通常所说的“三带”。
采空区遗煤是否自燃,主要取决于该煤处于氧化带的时间t,当t 大于该煤层的自然发火期时,煤就有可能自燃。
因此,掌握采空区“三带”的宽度和遗煤处于氧化带的时间,对于防治采空区遗煤自燃具有十分重要的意义。
3 采空区束管取样与热电偶测温方法为探索7235工作面采空区氧浓度随着工作面向前推进的变化规律,在该工作面上、下顺槽各布设了3趟束管,如图1所示。
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3． 2 卸压宽度的确定
•
由图 4可知，当工作面煤壁距离机 风联巷机 巷 口 21 m时 ，二路 回风巷 中瓦斯浓度显著增大 ， 其瓦斯来源主 要 为工作面前方卸压区瓦斯释放。 由 于上下风巷瓦斯浓度相同之前瓦斯涌 出情况较 难统计 ， 我们对卸压带宽 度乘以一定修正系数 ， 最 终确定 3： 1 3工作面前方卸压带宽度为 22 m。
[关键词 ] •应力分布 ；巷道支护 ； •卸压带； 机风联巷 •瓦斯浓度； 瓦斯抽采 ；
引言
• 掌握采掘工作面前方应力状态及其动 态变化 规律 ，可以为矿井支护方式设 计 和瓦斯抽采钻孔 布置提供可靠的依 据 ，对于正确选择采 区巷道位 置 、 确定合理的护巷煤柱尺寸 、 瓦斯抽采 钻孔布置 方案 ，保证支护安全和瓦斯 抽放效果等都有重要 意义。
采煤工作面卸压带宽度确定及分析
• 采矿1302班杨瑞 20131803227
[ 摘 要]
为了合理确定巷道支护形式和瓦斯抽采钻孔布置 ， 保证工作面的安全生产。介绍了工作面前方卸压带.集 中应力区和原始应力区三个区域的应力状 态，对比分 析 了工 作面过机风联巷期间上路回风巷和二路回风巷 的瓦斯浓度。 结果表明， 在煤壁距离 机风联巷 21 m 时， 二路 回风巷 瓦斯浓度逐步增大 ， 并超过上路回风巷 的瓦 斯 浓度 ， 故初步确定 3 1 3工作面前方卸压带的宽度 为2 2 m。卸压带宽度的确定， 对合理确 定巷道支护 形式和 瓦斯抽采钻孔布置、保证工作面的安全生产具 有重要的意义。
4结论
• (1)介绍了工作面开采过程 中前方应力分布 情况， 工作面 前方依次存在着卸压带、 集中应力区 和原始应力 区三个 区域 ，并随着工作面的推进不 断前移。 • (2)测试分析 了工作面过机风联巷期间瓦斯 涌出情况 ， 在 卸压带到达风机联 工作 面初 放期 间 ，支架压 力值 大约 在 l8～ 38 MPa之 间 ，回采后支架安全 阀普遍泄液 ，工 作 面出现 闷雷声及顶板垮落声音 。201 0年 1月 6日 中 班 ， 工作面除上下隅角外均 已全部 冒落 ， 且 冒落 严实。 根据所测工作面支架压力及矿压现象 ，判断 201 0年 1月 7日工作面老顶 已断裂 ， 分析得到老 顶初次来压步距为 60.3 m。
3 卸压带宽度确定
• 3． 1 工作面过机风联巷期间瓦斯涌出分析
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由图 3可知 ， 8月 21 E t二路 回风 巷瓦斯浓度 与上路 回风巷 中瓦斯浓度 接近 ，可判断是机风联 巷内瓦斯涌出 量增大了。8月 22日二路 回风巷瓦 斯 浓度 比上路 回风 中瓦斯浓度还大，机 风联巷 内 瓦斯涌出量明显增加了。8月 25 E t 全部通过机风联巷后 ， 二路回 风巷瓦斯浓度明显降低 ，比上路 回 风 流中瓦斯浓度小 ， 之后趋于稳定 。
•
在采煤工作面煤体前方存在卸压区、应力集 中区和原岩应力 区(简称“三 区”)，目前煤矿 现场 一 般是根据经验理论进行推测 。 • 欧阳红承通过 合理布置钻孔， 观测上保护层 开采前、 后煤层瓦斯 压力变化和围岩应力变化 的情况 ，来分析研究煤 层瓦斯压力变化规律和 围岩应力变化规律 ；尚群 、 路聚堂等人 采用 FL ACs o软件模拟 工作面开挖过程 ， 分析前方 应力的分布情况 ， 确定 各分区的范围， 取得 了较好的效果 。
• 本文利用现场条件 ，通过观测 工作面推进过 程中两条 回风巷中 的瓦斯浓度变化情况 ，确定前 方 卸压带 的宽度 ，对合理确定巷道 支护形式和瓦 斯抽采钻孔布置， 保证工作面的安全生产具有重 要 ，工作面 前 方煤壁的煤体孔隙率将大大增大，煤体内 游离瓦 斯将释放出来 ， 当回采至卸压区时 ， 煤体瓦斯含量 降低了。确定好这三个 区域的 范围 ， 尤其是卸压带 的宽度 ， 合理确定巷 道支护形式 ， 对保证工作面 的 安全生产具有 重要的意义
2 工作面概况
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3 13工作面位于钱营孜煤矿首采区西一采区 南翼 ， 开 切眼长 278 m， 机、 风两巷长度均达 3 000 m 以上 ， 并 有数条机风联巷。工作面采用走向长壁采 煤法 回采 ，采 用全部垮落法管理顶板。所采的 3 煤层以暗煤为主 ，夹亮 煤及镜煤条带 ，弱玻璃光 泽 ， 条痕为黑褐色。 • 由于受地质构造 、 煤层埋深、 煤 变质程度 、围岩透气 性等多因素控制 ， 瓦斯含量分 布存在不均衡性 ，在封闭 性较好的断层附近和煤 层走 向转折或煤厚变化带等部位存 在局部瓦斯含 量高点。采用 W 型通风方式 ， 工作面总回 风量为 3 380 m3 ／ mi n， 其 中， 上路风巷风量 2 860 m3 ／ mi n： 二 路风巷风量 520m3 ／ mi n； 机风联巷进 风量 320m3 ／ mi n。