近距离煤层上、下层同时回采探讨(标准版)
近距离煤层开采工作面联合布置研究
近距离煤层开采工作面联合布置研究【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。
1 联合布置的相关定义与意义1.1 联合布置的有关定义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。
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,一般开三条上山,各煤层和底板巷道用石门和溜煤眼相联系,再建立一个统一的生产系统。
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。
2 采取联合布置法的实施步骤2.1 明确煤层的开采情况笔者认为,只有明确了煤层的开采情况后,才能根据实际条件进行联合布置法的实施步骤,也只有这样,才能起到事半功倍的效果。
下面笔者将结合具体的实例进行说明:挖金湾矿11号与12号煤层间距离为0.5-1,Zm,平均煤层厚度分别为1.68m,1.77m,煤层倾角2-4度,煤层自然发火期6-12个月。
《近距离上保护层遗留煤柱对被保护层回采影响研究》范文
针对保护层遗留煤柱对被保护层回采的影响,需要优化回采工艺。具体措施包括:合理布置工作面、调整支护参数、加强现场管理等。通过优化回采工艺,可以降低矿压显现程度,提高回采效率和安全性。
六、结论与展望
1.结论
本文研究表明,近距离上保护层遗留煤柱对被保护层回采具有重要影响。遗留煤柱的形态特征和空间分布会影响被保护层的矿压显现程度和回采难度。通过优化回采工艺,可以降低矿压显现程度,提高回采效率和安全性。因此,在煤炭开采过程中,需要充分考虑保护层遗留煤柱的影响,制定合理的开采方案和安全措施。
通过数值模拟和现场试验数据的分析,发现不同尺寸、位置的煤柱对被保护层回采的影响程度不同。一般来说,煤柱尺寸越大、位置越靠近被保护层,对被保护层的回采影响越大。因此,在设计和实施开采方案时,需要充分考虑上保护层遗留煤柱的影响。
五、结论与建议
1.结论
通过本研究,我们得出以下结论:
(1)上保护层遗留煤柱的分布特征及对被保护层的影响机制与矿井地质条件、开采工艺等因素密切相关;
2.展望
未来研究可以进一步深入探讨保护层遗留煤柱与被保护层矿压显现的内在联系,以及优化回采工艺的具体措施和方法。同时,可以结合现代监测技术,实时监测矿井地质条件和矿压变化情况,为煤炭安全生产提供更加准确的数据支持和实践指导。
(3)数值模拟:利用数值模拟软件,对保护层遗留煤柱对被保护层回采的影响进行模拟分析。
(4)实例分析:结合实际矿井案例,对保护层遗留煤柱的形态特征、空间分布及对被保护层回采的影响进行深入分析。
四、保护层遗留煤柱的形态特征与空间分布
1.形态特征
保护层遗留煤柱的形态特征受地质条件、开采工艺等因素影响,一般呈矩形、梯形、三角形等形态。其中,矩形煤柱较为常见,梯形和三角形煤柱多出现在开采边界或地质构造复杂地区。
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。
上、下层工作面的安全回采
上、下层工作面的安全回采1问题的提出鸡西矿业集团东海煤矿五采区是矿主力采区(占全矿产量的2/3),主要开采32#(采高1.5m)煤层和35#(采高1.7m)煤层,采区现有195、196两个高档采煤队,分别开采32#、35#层。
32#、35#煤层间距50m,工作面单翼走向长1 000m,倾向长180m,倾角16°,现已采至二水平以下四段-600标高。
由于底部35#煤层赋存条件优于顶部32#煤层,工作面正常推进速度底部层快于顶部层。
近年来,矿内采取了多种途径加强顶部32#层开采,但由于条件制约,仍和底部层发生了重叠开采的矛盾。
在煤炭企业推向市场后,对于生产矿井来说,任何一个采煤工作面的停产或减产将直接影响到企业的效益,蒙受巨大损失。
如何科学合理地控制上下层工作面推进步距,控制采场顶板是解决矛盾的唯一途径。
2 采区状况和开采情况五采区由于近年开采强度的加大,掘进工程滞后,采掘接续工程始终面临失调危险,195采煤队开采32#层左七工作面,开采2个月后,196采煤队在没有其它准备的情况下,搬进了底部35#层左五工作面。
五采区32#层、35#层顶底板情况如表1。
表1 32#、35#煤层顶底板岩性@B5101.htm图1 工作面平面布置示意图两个压茬工作面布置情况,如图1。
在底部35#层左五工作5月份开采时,距顶部32#层走向步距66m,顶部32#左七工作面平均月进71.7m。
底部35#层左五工作面平均月进80m。
底部层工作面以每月平均8.3m 的速度向顶部层工作面靠近。
其后月末两个工作面开采步距为6月末34m、7月末25m、8月末21m、9月末13m、10月末13m、11月末20m,至11月末时新工作面出面,底部层采煤工作面搬家,结束上下层的同时开采。
在重叠开采过程中,底部层工作面和两巷没有明显显现,顶部层工作面压力增大,同比以前支柱载荷、顶板下沉发生了不同程度的加大,上巷发生片邦,底鼓的巷道变形加大,压力也较大。
近距离煤层上下层同时回采探讨
近距离煤层上下层同时回采探讨集团企业公司编码:(LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-近距离煤层上、下层同时回采探讨1上、下层同采方案的提出根据全国其它矿务局的实际开采,曾有过厚煤层进行分层开采,分层间铺网人工制造假顶进行上、下层同采过;而滴道煤矿十一井二斜右8路34#层,根据所揭露的煤岩层赋存条件,在8路~9路34#层外部,夹石厚度超过0.5m以上时,下分层已有一层0.5~2.5m的顶板,34#上、下层煤同时进行回采方案是可行的。
2方案设计首先,在二斜9路沿34#下分层进行掘送大巷至边界,送切割上山,进行回采;当夹石小于0.5m时,以此为界,9路34#层里部200m进行采全层,外部所剩500m进行上、下层同时回采,回采布置如图1。
上分层巷道布置:在34#下分层掘斜上,见34#上分层后,沿34#上分层掘送上分层切上,然后,在切上以外距切上60m处重新掘斜上、顺槽,并与切上贯通;回采时,顺槽设一部SGW-40T/60刮板输送机运输,斜上采用搪瓷溜子直接搭接在平巷胶带输送机,通过胶带输送机运至煤仓;斜上、顺槽超前工作面。
34#下分层直接掘切上,并滞后34#上分层工作面40~60m进行回采,如图2。
3顶板压力计算及支护设计3.1上分层顶板压力计算图1回采布置平剖面图图2上下分层回采步距剖面图(1)顶板压力P=1/(K-1)H·K1·K2=8.98MPa式中P——顶板压力MPa;K——顶板岩石冒落后的碎涨系数;H——最大采高;ρ——顶板岩石冒落高度范围内的平均容重;K1——动载系数,取1.3~1.6K2——悬顶、片帮系数;K2=(L1+L2+L3)L1=1.17(2)支护密度(强度)工作面的理论支护密度n1=P/·c=0.32式中P——计算顶板压力;——单体液压支柱额定阻力;c——单体液压支柱性能参数。
工作面的实际支护密度n2=N/(L1·E)=1.11式中N——最大控顶距内最小支柱根数;L1——作业规程规定的最大控顶距;E——工作面柱距(3)安全系数(n)n=n1/n2=3.53>23.2下分层顶板压力计算下分层的顶板压力为夹石灰石的重量与上分层冒落高度范围内岩石的重量之和。
采空区下极近距离煤层开采的问题与对策的探讨
采空区下极近距离煤层开采的问题与对策的探讨对于极近距离煤层,上下煤层间开采的相互影响较大。
受上部煤层开采的影响,下层煤层顶板将受到不同程度的破坏,使顶板结构发生变化。
工作面矿山压力显现特征、支架与顶板控制关系,回采巷道支护方式、回采工艺和安全技术措施均具有特殊性。
特别是对下层煤采用长壁式采煤法的条件下,下层煤受上层煤开采影响,工作面和巷道顶板产生破坏,极易冒顶、漏顶。
当与上层采空区沟通时,造成工作面漏风,严重影响矿井的安全生产。
标签:近距离;采空区;煤层开采;探讨对采空区下极近距离煤层开采的端面冒顶、工作面片帮、采空区的积水及其积聚的瓦斯提出了相应的处理措施,从而为工程实践提供一个参考。
一、概述对近距离煤层矿区的开采,工程技术人员进行了不同的尝试,如苏海图矿用窄机身采煤机和单体液压支柱配合11型钢梁支护留煤皮假顶开采方法;淮南矿已务局的谢二矿用近距离煤层联合开采;近距离煤层各层由同一工作面回采,近距离煤层放顶煤回收上层煤。
联合开采主要用于上下煤层间距比较大的情况。
当上层煤开采对底板破坏造成的裂隙贯穿底板岩层时,下煤层开采工作面就会面临上煤层开采后的影响。
而由同一工作面用放顶煤来回收上煤层的方法,存在大量的矸石处理问题,同时上下煤层间的距离的大小将影响开采方法的选择。
这就使得研究适合采空区下极近距离煤层开采方法极有必要。
二、近距离采空区下煤层开采端面冒顶的问题及对策端面冒顶的原因:顶板破碎,煤层节理发育,支架工作状态不良使煤壁片帮,实际空顶距离大,支架在前移时,初撑力小,接顶不严,造成顶板离层是造成冒顶事故的主要原因。
通过对冒顶原因的分析,采取相应的措施如下:(1)选择合适的综采支架及合理的三机配套,选用0.6m小循环(截深)的设计。
(2)控制合理的空顶距,提高端面帮顶的稳定性。
(3)采取合理的回采工艺,机组割煤过后及时带压擦顶移架,及时打开支架伸缩梁及护帮板。
(4)对顶板层、节理发育,难以控制的顶板可采取留顶煤的方法控制顶板。
《2024年近距离上保护层遗留煤柱对被保护层回采影响研究》范文
《近距离上保护层遗留煤柱对被保护层回采影响研究》篇一一、引言在煤炭开采过程中,保护层的设置与回采是确保矿井安全、高效生产的重要环节。
其中,保护层遗留煤柱的存在对被保护层的回采工作具有重要影响。
本文将就近距离上保护层遗留煤柱对被保护层回采的影响进行深入研究,分析其影响因素、作用机理及实际矿井的应用策略。
二、研究背景与意义煤炭资源作为我国的主要能源之一,其开采过程中的安全问题备受关注。
保护层的设置与回采是保障矿井安全的重要手段。
然而,在煤炭开采过程中,由于各种原因,保护层遗留煤柱的存在是不可避免的。
这些煤柱的存在对被保护层的回采工作具有重要影响,因此,研究保护层遗留煤柱的影响机制及其控制措施对于提高煤炭开采的安全性和效率具有重要意义。
三、遗留煤柱对被保护层回采的影响因素及作用机理1. 影响因素保护层遗留煤柱的尺寸、形状、位置等因素都会对被保护层的回采产生影响。
此外,地质条件、采煤方法、支护方式等也会对遗留煤柱的稳定性和被保护层的回采造成影响。
2. 作用机理遗留煤柱的存在会改变被保护层的应力分布,导致被保护层的变形和破坏。
同时,遗留煤柱还可能成为瓦斯积聚的场所,增加了回采过程中的安全隐患。
此外,遗留煤柱还可能影响矿井的通风和排水系统,进一步加大了回采难度和安全隐患。
四、实际矿井的应用策略1. 合理设计保护层与被保护层的开采顺序和参数根据地质条件和采煤方法,合理设计保护层与被保护层的开采顺序和参数,以减小遗留煤柱对被保护层回采的影响。
同时,要充分考虑矿井的实际情况,确保设计的可行性和安全性。
2. 加强遗留煤柱的监测与治理采用先进的监测技术,实时监测遗留煤柱的稳定性和变化情况。
一旦发现异常情况,及时采取治理措施,确保矿井的安全生产。
同时,要加强对矿井内瓦斯等有害气体的监测与治理,防止瓦斯积聚引发事故。
3. 优化采煤方法和支护方式根据矿井实际情况,优化采煤方法和支护方式,以减小遗留煤柱对被保护层回采的影响。
《近距离上保护层遗留煤柱对被保护层回采影响研究》
《近距离上保护层遗留煤柱对被保护层回采影响研究》篇一一、引言随着煤炭资源的开采深度和广度不断增加,矿井安全问题日益突出。
在煤炭开采过程中,保护层的设置与煤柱的留设是确保矿井安全的重要措施。
然而,在近距离上保护层遗留煤柱的情况下,如何确保被保护层的回采安全成为一个重要的研究课题。
本文旨在探讨近距离上保护层遗留煤柱对被保护层回采的影响,以期为煤矿安全生产提供理论支持和实践指导。
二、研究背景及意义煤炭开采过程中,为确保矿井安全和煤炭资源的合理利用,通常会在被保护层上方设置保护层,并在其中留设一定厚度的煤柱。
这些煤柱在保障矿井安全方面发挥了重要作用。
然而,在近距离上保护层遗留煤柱的情况下,被保护层的回采工作将面临一系列复杂的地质条件和安全问题。
因此,研究近距离上保护层遗留煤柱对被保护层回采的影响,对于保障煤矿安全生产、提高煤炭资源利用率具有重要意义。
三、研究内容与方法1. 研究内容本文以近距离上保护层遗留煤柱为研究对象,分析其对被保护层回采的影响。
主要研究内容包括:(1)分析保护层遗留煤柱的成因、分布及厚度;(2)探讨保护层遗留煤柱对被保护层地质条件、瓦斯积聚及压力分布的影响;(3)研究被保护层回采过程中的地质条件变化及安全隐患;(4)提出保障被保护层回采安全的措施建议。
2. 研究方法本文采用文献综述、现场调查、理论分析和数值模拟等方法进行研究。
具体包括:(1)收集并整理相关文献资料,了解保护层遗留煤柱的成因、分布及厚度等方面的研究成果;(2)深入煤矿现场进行调查,了解实际情况;(3)运用理论分析方法,分析保护层遗留煤柱对被保护层地质条件、瓦斯积聚及压力分布的影响;(4)采用数值模拟方法,模拟被保护层回采过程中的地质条件变化及安全隐患。
四、近距离上保护层遗留煤柱对被保护层的影响分析1. 地质条件影响保护层遗留煤柱的存在会改变被保护层的地质条件,包括地层结构、岩性、厚度等。
这些变化可能导致被保护层回采过程中出现地质灾害,如顶板冒落、底板鼓起等。
近距离煤层安全回采技术分析
246江西化工2019年第4期近距离煤层安全回采技术分析魏吉(山西新元煤炭有限责任公司,山西寿阳045400)摘要:近年来,随着煤炭行业的快速发展,煤炭开采率逐渐提升。
在这一生产过程中,改变井下巷道布置形式能够在一定程度上增加整个工作面长度,同时提升矿井的整体生产能力,进而促进煤炭行业的发展。
基于此,本文结合已有研究现状分析了近距离煤层综采工作面的安全回采技术的技术要点及优势,以期有效提高整个矿井的生产能力。
关键词:煤矿回采综采工作面安全0引言实际生产过程中,在回采时很容易出现片帮以及冒顶等事故。
而这些事故的出现在一定程度上会使整个工作面的安全生产遭到威胁。
基于此,为了进一步推进矿井相关工作的有效开展,应当对于近距离煤层综采工作面回采技术进行综合分析探究,从多个方面入手以提高其整体生产技术水平,从而实现整个矿井生产能力的提升。
1顶底板岩性分析在井下开采过程中,煤层顶底板岩性在一定程度上决定了整体生产技术的发展。
因此,在研究顶底板岩性时应当综合考虑其对于后期煤矿开采的影响,从而提高整体整个矿井的生产效率。
一般情况下,煤层顶板岩石硬度较大且易于支护,而顶板很容易出现破碎等情况且岩体抗压能力较弱,会随着工作面的推进而出现滑落等现象,对相关工作造成严重威胁。
已有的顶板类型中,石英砂岩顶板的硬度较大,其主要以块状形式呈现,能够有效提升整个矿井的开采率,而炭质泥岩的硬度一般较低,这种情况的顶板会导致整个矿井的安全生产受到影响。
2应力影响分析2.1工作面设计2.1.1煤层采煤工作面的设计条件在工作面的设计过程中,为了保证相关开采工作的有效推进,在设计工作面时应当综合考虑工作面顶底板围岩稳定程度,同时结合现场生产经验最终确定适合的来压步距⑴。
此外,当工作面推进到25m之后,应当采用强制放顶的形式控制顶板,能够保证采空区被有效填充,从而减少老顶压力对于顶板管理的影响,提升整个矿井开采率。
在矿井回采的过程中,回采区域两侧的压力能够被有效回放,这种情况下可以通过观察来压步距决定后续相关工作是否有效开展。
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。
《近距离上保护层遗留煤柱对被保护层回采影响研究》
《近距离上保护层遗留煤柱对被保护层回采影响研究》篇一一、引言在煤炭开采过程中,保护层的设置与回采是确保矿井安全、高效生产的重要环节。
其中,保护层遗留煤柱的存在对被保护层的回采工作具有重要影响。
本文旨在研究近距离上保护层遗留煤柱对被保护层回采的影响,为煤矿安全生产提供理论依据和技术支持。
二、研究背景及意义煤炭是我国的主要能源之一,其开采过程中需设置保护层以保障矿井安全。
然而,保护层遗留煤柱的存在往往会对被保护层的回采工作产生一定影响,如不加以重视和科学处理,可能导致矿井事故的发生。
因此,研究近距离上保护层遗留煤柱对被保护层回采的影响具有重要的现实意义。
三、研究内容与方法(一)研究内容本研究主要围绕近距离上保护层遗留煤柱对被保护层回采的影响展开,包括以下几个方面:1. 煤柱尺寸、形状及分布特征对被保护层回采的影响;2. 煤柱与被保护层之间的相互作用关系;3. 煤柱对被保护层开采过程中瓦斯等有害气体的影响;4. 煤柱的稳定性及其对被保护层回采的安全影响。
(二)研究方法本研究采用理论分析、数值模拟和现场试验相结合的方法,具体包括:1. 收集相关文献资料,进行理论分析;2. 利用数值模拟软件,建立模型,分析煤柱与被保护层之间的相互作用关系;3. 在实际矿井中开展现场试验,观测和分析煤柱对被保护层回采的影响。
四、近距离上保护层遗留煤柱对被保护层回采的影响分析(一)煤柱尺寸、形状及分布特征的影响煤柱的尺寸、形状及分布特征直接影响着被保护层的回采。
当煤柱尺寸过大或分布不均时,可能导致被保护层开采过程中出现应力集中、瓦斯积聚等问题,增加矿井事故的风险。
(二)煤柱与被保护层之间的相互作用关系煤柱与被保护层之间存在着相互作用关系。
在开采过程中,两者之间的应力场、瓦斯场等会发生相互影响。
煤柱的存在会对被保护层的应力分布产生影响,可能导致被保护层发生变形、破裂等现象。
(三)煤柱对被保护层开采过程中瓦斯等有害气体的影响在煤炭开采过程中,瓦斯等有害气体的存在对矿井安全构成威胁。
近距离煤层采空区下回采巷道支护技术研究
0引言我国的煤炭资源不仅储量丰富,而且赋存条件复杂多样,尤其近距离煤层群在我国广泛分布。
目前,我国近距离煤层群多采用下行式开采顺序,受近距离上煤层采动影响,下煤层及其顶底板岩层完整性遭到破坏。
另外,下煤层开采过程中,回采巷道围岩还会受到上部残留区段煤柱的应力集中效应,使下部煤层及岩层间的应力环境变得更加复杂。
因此,在进行近距离煤层群下行式开采过程中,下煤层回采巷道围岩的稳定性控制技术是煤矿安全的重要保障。
在近距离煤层群开采方面,学者们根据不同煤层群赋存的具体地质条件,从回采巷道布置和支护系统设计等方面进行了大量研究。
为了进一步探讨近距离煤层采空区下回采巷道围岩支护技术,本文以山西某矿区的近距离煤层群的下煤层回采巷道围岩稳定性控制为工程背景,根据该矿煤层的具体地质条件和矿压显现情况,进行了回采巷道支护方案的设计,并对支护效果进行了监测和分析。
研究结果可为相似煤层群的安全开采提供借鉴。
1工程概况1.1煤层赋存条件如图1所示为矿井的钻孔柱状图。
该矿的主采煤层为3#煤,平均埋深大于500m,分为3上和3下煤层,两层煤的平均间距为6.2m,属近距离煤层。
目前,3上煤层已经全部开采完成,并且采空区基本被压实。
3下煤层平均厚度为7.5m,倾角2°~5°的近水平煤层,上覆顶板岩层依次为泥岩、中粒砂岩、粗粒砂岩。
3下煤层工作面设计为一次采全高的综合机械化采煤方式。
下煤层首采32501工作面的回采巷道仍使用上煤层回采巷道的支护方式,在进行在32502工作面回采过程中,回采巷道围岩破坏变形量严重,并且由于近距离煤层采空区下回采巷道支护技术研究宁琦(大同煤矿集团有限责任公司四台矿,山西大同037005)摘要:我国近距离煤层群多采用下行式开采顺序,受近距离上煤层采动影响,下煤层及其顶底板岩层完整性遭到破坏。
为了进一步探讨近距离煤层采空区下回采巷道围岩支护技术,本文以山西某矿区的近距离煤层群为工程背景,进行了下煤层回采巷道支护方案的设计。
近距离煤层采空区下回采巷道布置方案研究
近距离煤层采空区下回采巷道布置方案研究孙 文(同煤集团煤峪口矿技术科,山西 大同 037003)摘 要近距离煤层开采过程中,下煤层回采巷道的布置位置影响煤炭资源的采出率,影响巷道支护效果。
针对煤峪口矿410盘区近距离煤层开采实践,分析了常见的下煤层回采巷道布置方案。
该布置方案将巷道布置在垂直应力降低区域,减小了留设煤柱尺寸,提高了采出率,该方案具有较好的经济效益,具有一定的参考价值。
关键词近距离 巷道 布置中图分类号 TD263 文献标识码 B doi:10.3969/j.issn.1005-2801.2018.07.011Study on the Arrangement Scheme of Mining Roadway under Goaf of Close Distance Coal SeamSun Wen(Department of mining technology, Meiyukou Mine, Datong Coal Group, Shanxi Datong 037003)Abstract : In the process of mining near coal seam, the location of mining roadway of the lower coal seam affects the recovery rate of coal resources and the supporting effect of roadway. In view of the mining practice of the nearby coal seam in the 410 area of Meiyukou Mine, this paper analyzes the mining roadway layout of the common underground coal seam. The roadway is arranged in the area of vertical stress reduction, which reduces the size of coal pillar and improves the recovery rate. The scheme has good economic benefits and has a certain reference value.Key words: close distance roadway layout收稿日期2018-02-09作者简介 孙文(1990-),男,山西大同,2009年毕业于中国矿业大学安全工程专业,现从事煤炭采掘设计,助理工程师。
近距离煤层下分层回采巷道支护技术探讨
当代化工研究Modern Chemical R esearch 672019•10技术应用与研究近距离煤层下分层回采巷道支护技术探讨*任兆星(汾西矿业集团高阳煤矿山西032300)摘要:近距离煤层下分层回釆巷道支护技术在实际应用过程中,其根本目餉是为了保证该技术在应用时的作用和价值充分发挥出来,提高煤炭资源的整个开采率.在这一背景下,要尽可能结合实际情况,对与其相关时支护参数进行确定.本文针对近距离煤层下分层回采巷道支护技术的实际应用情况进行分析,为煤炭资源开采质量和效率提升提供有效保障.关键词:近距离;煤层下分层;回采巷道;支护技术中EB分类号:T文献标识码:ADiscussion on Support Technology of Sublevel Excavation Roadwayunder Close range Coal SeamRen Zhaoxing(Gaoyang Coal Mine ofFenxi Mining Group,Shanxi,032300)Abstract:In the practical application process,the basic purpose of t he support technology of t he sublevel excavation roadway under close range coal seam is to ensure that the role and value of t he technology are f iilly exerted in application,then improving the overall mining rate of c oal resources.Under this background,the supporting p arameters should be determined according to the actual situation as much as p ossible.This p aper analyzes the actual application of t he support technology f or the sublevel excavation roadway under close range coal seam,which p rovides an effective guarantee f or improving the quality and efficiency of c oal resource mining.Key words:close ranges sublevel under coal seam;excavation roadway;supporting technology在当前我国煤炭行业快速发展的背景下,由于人们对煤炭资源的整体需求量越来越高,所以在无形当中就会增加煤炭开釆企业的压力。
近距离煤层同步开采分析
动力 冲击 , 同时不要使下煤层 回采后顶板 岩石移动 , 波及上煤层
3 采区布置分 析
矿 井设计 生产 能力 09Mt ,根据 煤矿 安全 规程 第 四十 . / a 八 条之规定 ,一个采 区内 同一 煤层 的一翼最 多只能 布置一 个
的 回采 工 作 面 。 实 际 生 产 中 开采 的错 距 应 根 据 实 际 测 定 的 4号 煤 层 初 次 及
是下层 回采所引起的岩层移 动 ,不致波及影响上层工作
面回采 ;二是上层 回采所引起 的顶板活动和垮落 ,不影响下层 ( 区段 ) 下 工作面回采 ; 三是上、 下层的采掘作业不互相影响。 采用下行式开采顺序 ,上层采煤工作面超前下层采煤工作 面的最小距离 , 即上下层工作面的安全错距可用下式计算 :
0 1n 在此工作面正下方 5号煤层 中布置一个综采一次采全高 . ; 9I 工作面, 工作面长 度 10I, 9 平均采高 24 两工作面平均垂 间 n .8 m,
距 21 n .8i 。
区内耕地贫瘠 , 口稀少 , 人 主要农产 品以豆类 、 谷类和玉 米 为主 , 一年一收, 畜牧业不甚发达 , 劳动力有较大剩余 。工业主要 为煤炭和农副产品加工等 , 当地的主要经济来源 。 是 、
根据 以上分析 ,对于本矿 4号层煤采用一次采全高高档普
采的采煤方法 , 5号煤层采用一次采全高综采采煤法 ,两个回采
近距离煤层采空区下回采巷道的支护力学过程浅析
近距离煤层采空区下回采巷道的支护力学过程浅析摘要:通过分析回采巷道的支护力学过程,提出合理的支护工况,确定相应的支护参数,研究其支护的可靠性和支护效果,更有效地促进巷道掘进期间的安全生产。
关键词:回采巷道支护效果支护力学1 概述通过大型的有限差分程序flac3d来做模拟计算,目的是测试注浆锚杆+钢带+菱形网+底角锚管支护形式是否具备可靠性,检验其支护效果如何。
结果显示,对于93下05工作面上顺槽(该顺槽位于93上07工作面下部)来说,该支护形式的效果良好,具有可行性。
2 支护力学过程分析2.1 三维模型的建立93下05工作面上顺槽模型的基本构成是六面体单元,共划分69800个单元,75030个节点,计算范围为长×宽×高=55m×12m×30m。
该模型底部固定,侧面水平移动受到限制。
在锚杆的选择上,采用cable单元模拟锚杆。
不同的模拟锚杆所采用的模式不同。
普通左旋等强锚杆采用端锚模式,注浆锚杆为全锚模式;采用pile单元模拟底角锚管,充分利用其抗弯性能;工字钢双棚可以用beam 单元进行模拟;金属网可以用shell单元进行模拟,并且通过beamnode与shellnode之间的链接,在beam与shell之间建立接触关系。
用弹性支撑体来模拟采空区冒落矸石。
2.2 模拟计算结果分析2.2.1 位移场分布规律分析(如图2.3)由图2.3(a)、(b)可以看出,在用注浆锚杆+钢带+菱形网+底角锚管对上顺槽进行支护的情况下,巷道在掘进的过程中的整体控制较好,具体各项数据为:顶板最大下沉量为36mm,煤柱侧帮部有25mm位移,底板位移量最大为48mm,工作面侧帮部出现6mm位移。
针对非工作面侧及顶板的碎裂围岩,通过采取有效的加固措施,将围岩可能出现的变形限制在了可控范围内。
巷道因为上覆及邻近采空区及煤柱的影响出现位移,其变形在总体上是非对称性的,主要表现在两个方面:一是顶底板呈现出非对称性的垂直位移;另外,在位移量上,非工作面侧的帮部的位移要大于工作面侧的帮部的位移。
近距离煤层上、下层同时回采探讨
近距离煤层上、下层同时回采探讨近年来,我国煤矿回采技术不断得到发展和完善。
其中,煤层上、下层同时回采技术成为了一种重要的回采方式。
这种方式最大的特点是既能增加采煤效率,又可以减少资源浪费,但同时也存在其一些局限性和挑战。
本文将对近距离煤层上、下层同时回采技术进行探讨。
煤层上、下层同时回采技术概述煤层上、下层同时回采技术是指在矿井地下同时对上、下两个煤层进行回采的一种采煤方式。
这种方式需要保证上下两个煤层间的安全距离,避免因为回采而导致煤层坍塌等意外事故的发生。
一般来说,上下层间的安全距离应该大于煤层厚度的一半,否则会有较大的风险。
煤层上、下层同时回采技术的优点主要有以下几个方面:1.可以最大程度地利用煤炭资源,提高矿井利用率;2.可以减少开采次数,降低矿山开采成本;3.可以加速煤炭开采速度,提高矿山效益;4.可以减少煤炭开采对环境的影响。
煤层上、下层同时回采技术的局限性煤层上、下层同时回采技术带来的优点不容忽视,但同时也存在一些局限性和挑战。
其中最突出的问题是对地质环境的要求较高,需要对地质条件进行较为详细的了解和评估。
具体来说,煤层上、下层同时回采技术的局限性和挑战主要包括以下几点:1.需要保证上下两个煤层间的安全距离;2.对地质环境的要求较高,需要进行较为详细的地质评估和分析;3.煤层上、下层同时回采技术采用的机械设备需要负荷较大,需要考虑设备的耐用性和使用寿命;4.煤层上、下层同时回采技术的施工难度较大,需要考虑人员的安全问题。
煤层上、下层同时回采技术的施工流程在进行煤层上、下层同时回采技术时,需要遵循以下施工流程:1.进行地质勘探和资料收集,评估上下层煤层间的安全距离和地质环境;2.绘制煤层上、下层回采的设计图纸,并确定工程施工方案;3.按照设计图纸的要求,进行采掘井下巷道施工;4.在井下完成回采工作,并进行现场巡查和检测;5.将回采的煤炭通过矿井提升至地面,并进行后续的处理和加工。
煤层上、下层同时回采技术的发展前景随着我国煤炭资源的逐渐枯竭,对采煤效率和煤炭资源的利用率要求也越来越高。
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 研究背景煤炭资源是我国重要的能源资源之一,煤炭开采对于国家经济发展和社会稳定起着至关重要的作用。
在长期的煤炭开采过程中,煤层下层煤回采一直是一个备受关注的问题。
煤层下层煤回采指的是在主要煤层采空后,再次开采底部残煤或煤层下部的煤炭。
这种采煤方式常常会导致采空区的塌陷和巷道支护问题,给矿井安全生产带来一定的隐患。
为了解决煤层下层煤回采中的巷道支护问题,煤炭开采领域的研究者们一直致力于优化支护参数,提高巷道支护的稳定性和安全性。
在研究的过程中,针对煤层下层煤回采巷道支护参数优化问题,需要考虑支护方式、支护材料、支护结构等因素,以确保矿井巷道的安全稳定运行。
本文旨在通过对煤层下层煤回采巷道支护参数优化进行浅析,探讨支护参数优化的重要性,为矿井的安全生产提供参考。
通过对支护参数优化方法、影响因素、实验方法和结果的分析,为未来研究方向提供一定的借鉴与启示。
愿通过本文的研究,能够为煤炭开采领域的相关研究工作提供一定的帮助和指导。
1.2 研究意义研究煤层下层煤回采巷道支护参数优化的意义在于提高煤矿生产效率,保证矿工安全。
随着煤矿深部开采程度不断加深,煤层下层煤回采技术已成为提高煤矿生产效率的重要手段。
煤矿工作面所处位置较深,地压力巨大,地质条件复杂,煤层下层煤回采巷道支护参数的选取和优化对确保矿工安全、减少事故的发生具有重要意义。
通过研究支护参数的优化方法和影响因素,可以有效地延长巷道使用寿命、提高巷道稳定性,减少回采过程中的事故风险。
对煤层下层煤回采巷道支护参数进行优化研究,不仅有利于提高矿井生产力,降低生产成本,还可以有效保障矿工的安全,推动煤矿行业的可持续发展。
【研究意义】在于为煤矿生产提供技术支持和理论指导,促进煤炭资源的合理利用。
2. 正文2.1 煤层下层煤回采的意义煤层下层煤回采是指利用近距离采空区回采上层煤层后所形成的煤柱底部的煤层的采掘方法。
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
近距离煤层上、下层同时回采
探讨(标准版)
Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management.
( 安全管理 )
单位:______________________
姓名:______________________
日期:______________________
编号:AQ-SN-0345
近距离煤层上、下层同时回采探讨(标准
版)
1上、下层同采方案的提出
根据全国其它矿务局的实际开采,曾有过厚煤层进行分层开采,分层间铺网人工制造假顶进行上、下层同采过;而滴道煤矿十一井二斜右8路34
#层,根据所揭露的煤岩层赋存条件,在8路~9路34
#层外部,夹石厚度超过0.5m以上时,下分层已有一层0.5~2.5m 的顶板,34
#上、下层煤同时进行回采方案是可行的。
2方案设计
首先,在二斜9路沿34
#下分层进行掘送大巷至边界,送切割上山,进行回采;当夹石
小于0.5m时,以此为界,9路34
#层里部200m进行采全层,外部所剩500m进行上、下层同时回采,回采布置如图1。
上分层巷道布置:在34
#下分层掘斜上,见34
#上分层后,沿34
#上分层掘送上分层切上,然后,在切上以外距切上60m处重新掘斜上、顺槽,并与切上贯通;回采时,顺槽设一部SGW-40T/60刮板输送机运输,斜上采用搪瓷溜子直接搭接在平巷胶带输送机,通过胶带输送机运至煤仓;斜上、顺槽超前工作面。
34
#下分层直接掘切上,并滞后34
#上分层工作面40~60m进行回采,如图2。
3顶板压力计算及支护设计
3.1上分层顶板压力计算
图1回采布置平剖面图
图2上下分层回采步距剖面图
(1)顶板压力
P=1/(K-1)H·K1
·K2
=8.98MPa
式中P——顶板压力MPa;
K——顶板岩石冒落后的碎涨系数;
H——最大采高;
ρ——顶板岩石冒落高度范围内的平均容重;K1
——动载系数,取1.3~1.6
K2
——悬顶、片帮系数;
K2
=(L1
+L2
+L3
)
L1
=1.17
(2)支护密度(强度)
工作面的理论支护密度n1
=P/?·c=0.32
式中P——计算顶板压力;
?——单体液压支柱额定阻力;
c——单体液压支柱性能参数。
工作面的实际支护密度
n2
=N/(L1
·E)=1.11
式中N——最大控顶距内最小支柱根数;L1
——作业规程规定的最大控顶距;
E——工作面柱距
(3)安全系数(n)
n=n1
/n2
=3.53>2
3.2下分层顶板压力计算
下分层的顶板压力为夹石灰石的重量与上分层冒落高度范围内岩石的重量之和。
(1)顶板压力
P2
=P+P2
=16.18~31.48
(2)工作面理论支护密度
n1
=P2max
/(?·c)=1.104
(3)工作面实际支护密度
n2
=N/(L1
·E)=2.22
(4)安全系数
n=n1
/n2
=2.01>2
通过以上计算,上分层选择四排单体液压支柱支护顶板,下分层选用四排对柱支护顶板是能够满足支护要求的。
4上下分层回采步距的确定
根据回采6~8路34
#上分层时,顶板周期来压步距为8~12m,采后30~40m,顶板趋于稳定,为避免上分层采后动压对下分层工作面造成影响,选择下分层工作面滞后上分层工作面40~60m进行回采。
5掘送巷道及回采时存在的几个问题
(1)沿34
#下分层掘送大巷时,采用锚索支护顶板,当夹石小于0.3m时,顶板留不住,以34
#上分层顶板为大巷顶板,沿全层掘送,可能造成巷道中高达3.0m左右,给以后回采造成一定的困难。
(2)34
#上分层斜上、顺槽掘送时须单独由掘进队超前施工,并且回风流串联上、下分层工作面。
(3)工作面上巷(右8路34
#层大巷)由于是沿34
#上分层掘送,采34
#下分层时,须掘1~2m立眼与上巷贯通。
给上出口运料、运设备、行人、供电造成一定的困难。
(4)上分层回采后,采后动压可能给下分层顶板造成裂隙,给下分层回采带来困难。
(5)上分层回柱放顶的水渗入夹石裂隙,使下分层回采时有部分淋水。
(6)下分层回采时,应注意上分层顺槽煤壁的压力集中区,该压力直接作用在下分层大巷。
(7)下分层回采时,由于顶板压力大,采用四排对柱支护顶板,增加了劳动强度。
(8)由于右8路34层大巷外部是沿34上分层掘送的,为此,回采时,上分层共作面上巷后路须留巷,以供下分层工作面回风用。
通过以上计算、分析,上、下分层同时回采,每一片盘将多回收10~15万t煤炭资源,避免了资源浪费;提高了巷道利用率,缓解接续。
XXX图文设计
本文档文字均可以自由修改。