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Research on 3D Modeling and Visualization of Coal Pillars for Surface Protection
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作者 LIU Ya-jing MAO Shan-jun +1 位作者 YAO Ji-ming JIANG Yun-feng 《Journal of China University of Mining and Technology》 EI 2006年第3期254-257,共4页
In order to safely exploit coal resource, protection coal pillars must be prepared in coal mines. Some correlative parameters of protection coal pillar are calculated by Drop face and Drop line methods. Models of prot... In order to safely exploit coal resource, protection coal pillars must be prepared in coal mines. Some correlative parameters of protection coal pillar are calculated by Drop face and Drop line methods. Models of protecting surface objects and coal pillars are established by TIN modeling and object-oriented technique. By using ACCESS2000as the database and the VC++ and OpenGL as the language, the calculation of protective coal pillars is realized and the 3D-visulizaiton system for protected objects on ground surface and for coal pillars is developed. The system can obtain the data of characteristic points on the surface interactively from the digitized mine topography map, constructing 3D model automatically. It can also obtain the interrelated parameters of the coal seam and drill hole data from existing geolog!cal surveying database to calculate the location, surface area and the total coal columns. The whole process can be computed quickly and accurately. And the 3D visualization system was applied in a mine, showing that the system solve the problem of complex calculation, not only realized the automatic 3D mapping and visualization of coal pillars for buildings protection, but also greatly improves the working efficiency. 展开更多
关键词 protection coal pillar drop face drop line 3D visualization object-oriented modeling
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远距离下保护层开采遗留煤柱对被保护层回采的影响研究 被引量:1
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作者 陈学习 盛贵松 高泽帅 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2024年第3期46-52,共7页
为探究远距离下保护层开采遗留煤柱对被保护层回采效果的影响,以平顶山六矿戊_(8)煤层的戊_(8)-22310机巷和戊_(8)-32010风巷之间遗留宽度为4 m的区段煤柱和丁_(5-6)-22190工作面为研究对象,采用理论分析、数值模拟和现场实测结合的方法... 为探究远距离下保护层开采遗留煤柱对被保护层回采效果的影响,以平顶山六矿戊_(8)煤层的戊_(8)-22310机巷和戊_(8)-32010风巷之间遗留宽度为4 m的区段煤柱和丁_(5-6)-22190工作面为研究对象,采用理论分析、数值模拟和现场实测结合的方法,研究了煤柱影响范围、煤柱区域垂直应力分布及影响区相关参数变化规律。结果表明:宽4 m遗留煤柱的影响范围为27.3 m,极限强度为25.9 MPa,塑性区宽度为2.26 m,弹性区宽度为2.68 m;煤柱两侧工作面均回采后,其承载的最大垂直应力87.9 MPa,远超煤柱本身的承载极限;在煤柱影响范围内测得的残余瓦斯含量、压力与卸压保护区无明显差异,并均小于突出危险临界值,煤柱影响区内瓦斯得到较好释放;煤柱影响范围内未产生明显应力集中现象,遗留小煤柱对被保护效果影响较小,保护效果在倾向上有连续性,对被保护层工作面回采影响小。 展开更多
关键词 煤岩动力灾害 保护层开采 煤柱影响区 残存煤柱 保护范围
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工业广场保护煤柱开采井筒破损致因及防治技术
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作者 程桦 喻宏 +4 位作者 宋海清 成浪 荣传新 姚直书 彭世龙 《煤炭工程》 北大核心 2024年第5期42-50,共9页
针对工业广场保护煤柱开采导致井筒破损的问题,以大社煤矿为工程背景,分析工广煤柱开采井筒围岩移动变形特征,揭示井筒破损致因;提出工广内后续工作面开采防治井筒破坏方案,形成相应的施工技术,并成功应用工程实践。研究表明:该矿工广内... 针对工业广场保护煤柱开采导致井筒破损的问题,以大社煤矿为工程背景,分析工广煤柱开采井筒围岩移动变形特征,揭示井筒破损致因;提出工广内后续工作面开采防治井筒破坏方案,形成相应的施工技术,并成功应用工程实践。研究表明:该矿工广内92606工作面邻近副井,开采引发的井筒竖向附加力是井筒破坏的致因;如不提前采取防治措施,后续92606外工作面开采,将导致副井井筒发生二次破坏;研究提出的不停产单卸压槽防治方案,具有不影响矿井生产、卸压率高、施工简单、成本低等优点。采用壁后注浆、开切卸压槽、架设密集井圈等技术,顺利完成了该矿不停产防治副井井筒破损工程。监测表明,该井筒竖向和环向应力,均小于井壁极限.承载力,处于安全状态,运行良好,达到了预期效果。 展开更多
关键词 工业广场 保护煤柱 地层沉降 井壁破损 卸压槽 围岩控制
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以煤层倾向为参考方向的锐角优化垂线法煤柱设计方法
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作者 蔡音飞 刘健松 +1 位作者 冀哲 李晓静 《矿业安全与环保》 CAS 北大核心 2024年第4期127-132,138,共7页
垂线法广泛应用于我国矿区地表建(构)筑物的保护煤柱的设计,但其原理中存在走向方向不明确导致计算时需人工干预和小角值拐角处保护煤柱过估等问题。针对村庄尺度的建筑物群,提出应按位置给出不同的开采参数和松散层参数;用煤层倾向作... 垂线法广泛应用于我国矿区地表建(构)筑物的保护煤柱的设计,但其原理中存在走向方向不明确导致计算时需人工干预和小角值拐角处保护煤柱过估等问题。针对村庄尺度的建筑物群,提出应按位置给出不同的开采参数和松散层参数;用煤层倾向作为垂线法的参考方向,代替指向不明确的走向,实现垂线计算公式选择、垂线长度计算的自动化;提出锐角优化算法,解决煤柱角点角值较小时出现的煤柱留设尺寸过大问题。基于上述优化,通过MATLAB编程实现煤柱自动化计算,并一定程度上减小了煤柱的尺寸。优化后的垂线法能够更好地应用于矿山保护煤柱设计。 展开更多
关键词 保护煤柱设计 垂线法 煤层倾向 锐角优化法 村庄尺度
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西部大采高工作面保护煤柱宽度优化研究
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作者 解成成 刘学生 +2 位作者 范德源 杨康 宋虎 《山东科技大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第4期12-22,共11页
保护煤柱尺寸一直是三下开采研究的热点问题,特别是在西部大采高软弱覆岩特厚煤层开采条件下,其对地表建筑物安全的影响有待进一步研究。以榆树湾井田20119工作面为例,综合利用数值模拟和概率积分法确定了合理保护煤柱宽度,并进行现场... 保护煤柱尺寸一直是三下开采研究的热点问题,特别是在西部大采高软弱覆岩特厚煤层开采条件下,其对地表建筑物安全的影响有待进一步研究。以榆树湾井田20119工作面为例,综合利用数值模拟和概率积分法确定了合理保护煤柱宽度,并进行现场验证。结果表明:随着煤柱宽度的减小,地表沿X方向的水平移动呈现倒“S”型趋势,沿Y方向的移动呈现倒“U”型趋势,地表的最大下沉量随煤柱宽度的减小而不断减少;结合概率积分法对保护煤柱宽度进行预计,确定优化后的煤柱宽度为180 m;对现场村庄进行实时监测,地表下沉和倾斜值均满足现场施工要求,验证了保护煤柱宽度的合理性。 展开更多
关键词 大采高工作面 数值模拟 概率积分 保护煤柱宽度
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坚硬顶板切顶卸压技术对巷道围岩变形规律影响 被引量:3
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作者 赵常辛 李晓旭 +2 位作者 石蒙 冀瑞锋 张焱 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2024年第1期147-154,共8页
针对特厚煤层坚硬顶板、宽煤柱条件下临空巷道面临的高围岩应力、大变形等问题,以老石旦煤矿16403综放工作面为工程研究背景,从宽煤柱顶板侧向破断结构角度对临空巷道大变形的影响因素进行了理论分析,采用数值模拟方法研究了对16402运... 针对特厚煤层坚硬顶板、宽煤柱条件下临空巷道面临的高围岩应力、大变形等问题,以老石旦煤矿16403综放工作面为工程研究背景,从宽煤柱顶板侧向破断结构角度对临空巷道大变形的影响因素进行了理论分析,采用数值模拟方法研究了对16402运输巷实施不同切顶卸压方案时,临近采空区的16403回风巷侧向顶板采动应力传递规律,并在现场施工水力压裂钻孔进行切顶卸压,实现临空巷道围岩变形控制。研究结果表明:“低位坚硬岩层悬臂梁+高位坚硬岩层砌体梁”破断结构是特厚煤层宽煤柱临空巷道大变形的主要原因,可采用切顶卸压技术破坏宽煤柱顶板侧向破断结构来控制临空巷道围岩大变形;切顶角变化可使关键块B长度发生改变,切顶角越大,则关键块B长度越小,临空侧顶板载荷向煤柱传递的程度越弱,临空巷道围岩承受的采动应力越小,切顶角为100°时临空巷道围岩垂直应力与变形量最小;在16402运输巷以切顶角100°施工水力压裂钻孔后,16403回风巷顶底板变形量较未实施切顶卸压的16402回风巷减小86.5%,两帮变形量减小87.1%,临空巷道围岩稳定性得到极大提高。 展开更多
关键词 综放工作面 留煤柱护巷 临空巷道 围岩变形控制 切顶卸压 水力压裂
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近直立煤层上覆煤柱下巷道冲击地压防治研究 被引量:2
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作者 余波 《能源与环保》 2024年第6期228-236,共9页
以近直立特厚煤层终采线保护煤柱下掘进过程中遇到冲击地压问题为工程背景,通过数值模拟、理论分析和现场实践的方法,研究了保护煤柱下方掘进面开采过程中冲击危险程度的变化,提出了相应的防治手段和检验措施,得出如下结论:巷道掘进影... 以近直立特厚煤层终采线保护煤柱下掘进过程中遇到冲击地压问题为工程背景,通过数值模拟、理论分析和现场实践的方法,研究了保护煤柱下方掘进面开采过程中冲击危险程度的变化,提出了相应的防治手段和检验措施,得出如下结论:巷道掘进影响了煤柱区域应力状态,增加终采线煤柱区域应力集中区的范围及冲击危险性;掘进工作面经过煤柱边缘应力集中区时,前方应力峰值较大,围岩冲击危险性较高。根据PDCA管理模式提出了理论分析→实施解危→效果验证→掘进实践→优化调整→效果验证的双循模式管控,通过实施掘进面密集大孔径卸压孔和全方位高压注水软化等系统性防治工程,并采用微震、地音、电磁辐射等技术进行效果验证,实现了掘进工作面安全的通过煤柱影响区域。这为矿井冲击地压防治提供了参考和借鉴。 展开更多
关键词 近直立煤层 冲击地压 保护煤柱 巷道掘进 防冲实践
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采动影响下井筒安全评估研究
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作者 郭文砚 张俊英 +1 位作者 刘志飞 陈清通 《煤炭工程》 北大核心 2024年第5期18-23,共6页
针对升富煤矿周边煤矿工作面开采对其井筒安全影响问题,通过理论分析、现场实测和经验类比相结合的研究方法,划定了井筒保护煤柱范围,分析了工作面正常开采、区段煤柱开采和井筒煤柱压覆区域不开采三种方案下井筒不同位置处的移动与变... 针对升富煤矿周边煤矿工作面开采对其井筒安全影响问题,通过理论分析、现场实测和经验类比相结合的研究方法,划定了井筒保护煤柱范围,分析了工作面正常开采、区段煤柱开采和井筒煤柱压覆区域不开采三种方案下井筒不同位置处的移动与变形情况,提出了井壁采动损害等级、损坏分类及结构处理方法的评价指标分类,评价了采动影响下井筒安全稳定状况。结果表明:3煤01工作面正常开采和井筒煤柱压覆区域不开采两种情况下,主、副斜井不受采动影响,风井分别在距地面[0,50]m范围和[0,41]m范围为Ⅰ级(轻微)损坏,对井筒安全影响较小;若区段煤柱也开采,最不利情况下,主斜井在距井口[0,70]m和(70,250]m范围分别为Ⅱ级(一般)损坏和Ⅰ级(轻微)损坏,风井在距地面[0,33]m、(33,58]m和(58,90]m范围分别为Ⅲ级(较重)损坏、Ⅱ级(一般)损坏和Ⅰ级(轻微)损坏,风井损坏等级最高为Ⅲ级,将影响风井正常使用。 展开更多
关键词 井筒安全 保护煤柱留设 地层变形预计 井筒损坏评价
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羊东矿保护煤柱开采地表变形研究
9
作者 张梦华 《煤炭与化工》 CAS 2024年第3期27-29,33,共4页
为解决羊东矿实际开采储量有限、解放呆滞煤量的问题,在控制地表变形的基础上,通过开采保护煤柱的方法,提高煤炭的采出率,延长矿井的生产年限。本文采用概率积分模型对地表变形值进行预计分析,并研究工业广场保护煤柱开采所导致的重要... 为解决羊东矿实际开采储量有限、解放呆滞煤量的问题,在控制地表变形的基础上,通过开采保护煤柱的方法,提高煤炭的采出率,延长矿井的生产年限。本文采用概率积分模型对地表变形值进行预计分析,并研究工业广场保护煤柱开采所导致的重要建构筑物采动损害特征,分析工业广场保护煤柱开采中重要建构筑物的影响程度以及墙体、地面变形情况,在此基础上制定相应的维护措施。结果表明,通过概率积分模型得到地表最大下沉值为1.7m,最大水平位移值为0.51 mm/m,最大倾斜值为16 mm/m,曲率为0.68 (10^(-3)/m),判断交换站外侧的楼房会受到IV级破坏,根据结果对墙体进行实施监测,做好修补措施,同时对地面进行监测,并及时将裂缝进行了修补,减小开采对地表的破坏程度,从而保护地表建筑物,实现煤炭合理有效开采。 展开更多
关键词 地表变形 保护煤柱 概率积分 采动破坏
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采煤工作面煤柱自燃发火防治技术研究
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作者 邓宁宁 《山西化工》 CAS 2024年第8期191-193,共3页
11302综采工作面回采的11#煤层为自燃发火煤层,采面回风巷护巷煤柱在邻近采面回采扰动、地质构造等多因素影响下内部裂隙发育,导致煤柱局部出现温度升高等自燃发火迹象。为确保11302综采工作面安全回采并解决回风巷煤柱自燃发火问题,提... 11302综采工作面回采的11#煤层为自燃发火煤层,采面回风巷护巷煤柱在邻近采面回采扰动、地质构造等多因素影响下内部裂隙发育,导致煤柱局部出现温度升高等自燃发火迹象。为确保11302综采工作面安全回采并解决回风巷煤柱自燃发火问题,提出综合采用煤柱注浆+煤壁喷浆方式进行防灭火,通过煤柱注浆封堵内部漏风裂隙、煤壁喷浆隔绝煤柱与空气接触并封堵表面裂隙,并对注浆及喷浆方案进行详细分析。工程应用后,11302回风巷煤柱局部高温点温度降至正常温度,且采面后续回采期间煤柱内温度均未再出现升温情况,表明现场采用的煤柱自燃发火防治技术取得较好效果。 展开更多
关键词 护巷煤柱 自燃煤层 自燃发火 注浆 喷浆
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保护煤柱合理留设宽度动态模拟研究
11
作者 卢小维 《能源与节能》 2024年第8期29-32,共4页
保护煤柱合理留设宽度的确定对保障煤层工作面及周边设施的安全稳定具有重要意义。为研究保护煤柱的合理留设宽度,基于Abaqus软件,利用Python语言编制程序。首先建立了能够模拟不同煤柱宽度的动态参数化模型,然后分析了不同保护煤柱宽... 保护煤柱合理留设宽度的确定对保障煤层工作面及周边设施的安全稳定具有重要意义。为研究保护煤柱的合理留设宽度,基于Abaqus软件,利用Python语言编制程序。首先建立了能够模拟不同煤柱宽度的动态参数化模型,然后分析了不同保护煤柱宽度下的巷道变形规律,最后基于MATLAB语言编制了有限元优化分析程序,以巷道和保护煤柱变形量最小为优化目标对参数化有限元模型进行计算,得出了合理的保护煤柱宽度。仿真结果与现场监测数据的对比,验证了计算结果的正确性和优化方法的有效性。 展开更多
关键词 巷道 保护煤柱 动态优化
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大直径瓦斯抽采钻孔穿越保护煤柱围岩变形损伤规律
12
作者 石光 《山西焦煤科技》 CAS 2024年第6期34-38,共5页
为探究大直径钻孔穿越保护煤柱的钻孔围岩破坏规律,采用ABAQUS进行数值模拟分析,在软件中嵌入Concrete damage model屈服准则,并分析了塑性准则下的煤体、泥岩的抗压强度、抗拉强度与损伤因子演化规律。以平舒煤矿81117工作面为例建立... 为探究大直径钻孔穿越保护煤柱的钻孔围岩破坏规律,采用ABAQUS进行数值模拟分析,在软件中嵌入Concrete damage model屈服准则,并分析了塑性准则下的煤体、泥岩的抗压强度、抗拉强度与损伤因子演化规律。以平舒煤矿81117工作面为例建立数值模型,探究了钻孔开挖以及工作面采动条件下的煤柱围岩应力、位移、损伤特征。结果表明:煤体与泥岩的抗压、抗拉强度与损伤因子具有相同规律的演化形式,但泥岩具有更高的强度特性。钻孔开挖对保护煤柱的损伤影响较小,而工作面的采动作用将会导致围岩出现明显的变形损伤,回采300 m时,钻孔的位移量约为-0.08 m,回采600 m时,钻孔的位移量达到0.32 m,巷道顶底板与煤柱塑性区存在贯通破坏风险。 展开更多
关键词 大直径瓦斯抽采钻孔 保护煤柱 钻孔位移
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综采工作面小煤柱留设及注浆加固技术研究
13
作者 李学鹏 《晋控科学技术》 2024年第2期8-11,共4页
针对晋能控股装备制造集团长平煤业有限责任公司保护煤柱宽度留设过大、资源浪费、回采巷道变形严重等问题,分析了煤帮锚网兜及巷道底鼓的成因,采用现场实测和数值模拟的方法,综合确定小煤柱宽度为6.0 m,并提出小煤柱注浆加固控制方案... 针对晋能控股装备制造集团长平煤业有限责任公司保护煤柱宽度留设过大、资源浪费、回采巷道变形严重等问题,分析了煤帮锚网兜及巷道底鼓的成因,采用现场实测和数值模拟的方法,综合确定小煤柱宽度为6.0 m,并提出小煤柱注浆加固控制方案。现场指标验证:小煤柱巷道围岩控制效果良好。 展开更多
关键词 保护煤柱 回采巷道 围岩变形 注浆加固
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浅埋厚煤层大巷保护煤柱尺寸留设研究
14
作者 田柯 《华北科技学院学报》 2024年第2期27-34,共8页
留设煤柱护巷道目前仍是中国许多矿井的主要护巷道方式,但同时也损失了巨大的煤炭资源。煤柱留设的长度也是影响煤柱稳定性和巷道围岩稳定性的关键所在,其安全长度的留设,更有利于改变围岩应力分布条件,隔离工作面采空区,维护巷道围岩... 留设煤柱护巷道目前仍是中国许多矿井的主要护巷道方式,但同时也损失了巨大的煤炭资源。煤柱留设的长度也是影响煤柱稳定性和巷道围岩稳定性的关键所在,其安全长度的留设,更有利于改变围岩应力分布条件,隔离工作面采空区,维护巷道围岩稳定具有重要的作用。区段煤柱留设宽度与煤矿采区埋置深度、工作面倾角、煤层高度、巷道顶底板围岩等具有相关联系。不同煤矿开采条件不同,不同矿区都有自己留设煤柱的宽度方法。因此,本论文针对某煤矿西翼带式运输大巷煤柱安全宽度等问题展开研究,分析煤柱内的应力分布、变形特征和塑性区分布,最终得出安全煤柱宽度留设,论证该尺寸煤柱下,确保被保护的巷道在掘进过程中不引起失稳,这对于煤矿的安全生产来说至关重要。 展开更多
关键词 保护煤柱 煤柱尺寸 煤柱留设宽度 设计 西翼大巷
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面间保护煤柱片帮特征及控制技术实践
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作者 周竹峰 李慧刚 +1 位作者 魏新帅 雷鹏翔 《陕西煤炭》 2024年第5期104-110,共7页
综采工作面回采过程中,面间保护煤柱的稳定性直接影响矿井的安全生产,分析面间煤柱的片帮特征和控制技术至关重要。通过对片帮面间煤柱的应力分布规律和塑性区分布状态进行分析,揭示工作面回采过程中面间煤柱的片帮显现特征,理论分析覆... 综采工作面回采过程中,面间保护煤柱的稳定性直接影响矿井的安全生产,分析面间煤柱的片帮特征和控制技术至关重要。通过对片帮面间煤柱的应力分布规律和塑性区分布状态进行分析,揭示工作面回采过程中面间煤柱的片帮显现特征,理论分析覆岩结构破断诱发面间煤柱片帮的影响因素,确定面间煤柱片帮的控制技术并进行现场工程实践。结果表明,面间煤柱在单侧、双侧工作面回采过程中,面间煤柱片帮呈不对称分布,回采工作面侧面间煤柱片帮程度明显大于回采巷道侧片帮程度,双侧工作面回采面间煤柱片帮程度大于单侧工作面回采时片帮程度,最大网兜直径约为1.25 m。上覆岩层形成的走向、倾向、砌体梁关键块B的长度和破断线位置,是工作面回采过程中面间煤柱片帮的主要影响因素。通过改变面间煤柱上覆岩层走向和倾向破断线位置和长度,有效控制了面间煤柱不规律性片帮并减小了片帮程度,现场实践效果良好。 展开更多
关键词 综采工作面 面间保护煤柱 片帮特征 应力特征 控制技术
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大采高工作面回采地表移动规律分析
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作者 史梦飞 《山西化工》 CAS 2024年第8期216-218,共3页
为了准确保护井田范围内的建筑物,需要准确掌握工作面回采导致的地表移动规律。本文通过数值模拟方法分析不同煤层采深、基岩厚度、煤层采厚工作面开采对地表下沉的影响,并对某矿201大采高工作面地表布置位移观测线进行地表沉陷位移实... 为了准确保护井田范围内的建筑物,需要准确掌握工作面回采导致的地表移动规律。本文通过数值模拟方法分析不同煤层采深、基岩厚度、煤层采厚工作面开采对地表下沉的影响,并对某矿201大采高工作面地表布置位移观测线进行地表沉陷位移实测。研究结果表明:工作面回采过后地表下沉量随煤层采厚、基岩厚度和采深的增加而增加,对地表下沉量影响最大的为开采厚度,其次为采深和基岩厚度,工作面的回采会产生地表移动盆地,工作面回采导致的地表沉陷面积大于工作面的回采面积,研究所得该工况下地表移动基本参数,可为该区域及类似工况下地表建筑保护提供理论参考。 展开更多
关键词 大采高 煤柱保护 地表位移 地表沉陷
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突出煤层群上保护层煤柱留设合理宽度研究
17
作者 蔡明华 《煤炭科技》 2024年第4期98-102,111,共6页
上保护层开采是突出煤层群矿井防治下伏煤岩体煤与瓦斯突出的有效技术措施之一。为了研究确定上保护层工作面煤柱留设的合理宽度,基于陕北某矿井21采区的下3薄煤层上保护层为工程背景,以保护层所留设煤柱的自身稳定性及对下伏煤岩的卸... 上保护层开采是突出煤层群矿井防治下伏煤岩体煤与瓦斯突出的有效技术措施之一。为了研究确定上保护层工作面煤柱留设的合理宽度,基于陕北某矿井21采区的下3薄煤层上保护层为工程背景,以保护层所留设煤柱的自身稳定性及对下伏煤岩的卸压增透效果为研究基础,通过理论分析和数值模拟相结合的研究方法,综合考虑矿井安全生产及经济效益方面因素,优化确定下3薄煤层保护层留设煤柱的合理宽度为15~20 m。 展开更多
关键词 突出煤层群 上保护层 煤柱 卸压增透
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连采连充工作面巷道失稳及遗留煤柱宽度研究
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作者 刘守兵 刘刚 +3 位作者 林益芃 刘志刚 韩帅 《陕西煤炭》 2024年第11期71-75,共5页
为了防止在采掘过程中受遗留煤柱影响发生冲击地压事故,主要对工作面煤柱是否会发生失稳进行安全性分析。采用了传统的极限平衡理论计算护巷煤柱宽度,并且对遗留煤柱影响情况进行安全论证。研究结果表明,当煤层被巷道切割时,将会在工作... 为了防止在采掘过程中受遗留煤柱影响发生冲击地压事故,主要对工作面煤柱是否会发生失稳进行安全性分析。采用了传统的极限平衡理论计算护巷煤柱宽度,并且对遗留煤柱影响情况进行安全论证。研究结果表明,当煤层被巷道切割时,将会在工作面和巷道之间形成一定宽度的煤柱,而煤柱将处于超前支承压力峰值区内,造成煤柱上产生应力集中,当超过煤柱强度时,便会发生失稳。以陈蛮庄煤矿4302C工作面为对象进行研究,对工作面煤柱是否发生失稳进行安全性分析时采用传统的极限平衡理论计算护巷煤柱宽度。最后,通过FLAC^(3D)数值模拟方法,分析工作面掘进时应力分布变化规律。由于4302C工作面按计划属于单侧采空,理论计算合理煤柱宽度应大于26.136 m。因此,经对比该煤柱不会发生失稳。 展开更多
关键词 连采连充 单侧采空 超前支承压力 极限平衡理论 护巷煤柱
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动压影响下掘进工作面支护方案优化设计及其应用
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作者 宁泽北 《煤矿现代化》 2024年第6期26-31,共6页
为有效降低对掘煤巷掘进工作面受到相邻采煤工作面的回采动压影响,减小巷道失修变形工程量,通过理论计算后优化了锚杆、锚索的支护参数,并采用数值模拟计算分析的方法,从无支护条件下的围岩塑性区域分布规律、补强支护后的围岩塑性区域... 为有效降低对掘煤巷掘进工作面受到相邻采煤工作面的回采动压影响,减小巷道失修变形工程量,通过理论计算后优化了锚杆、锚索的支护参数,并采用数值模拟计算分析的方法,从无支护条件下的围岩塑性区域分布规律、补强支护后的围岩塑性区域分布规律和巷道垂直方向上的应力分布情况等方面开展模拟论证。经过实践效果应用检验,结合测站采集数据分析,对掘巷道顶板移近量为142 mm,较优化前降低了72.4%;底板移近量为51 mm,较优化前降低84.3%;煤柱帮移近量为106 mm,较优化前降低77.1%;回采帮移近量为58 mm,较优化前降低98.7%,取得较好的支护改造效果。 展开更多
关键词 保护煤柱 对掘巷道 支护工艺 数值模拟
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特厚煤层动压巷道小煤柱护巷技术应用
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作者 雷莉 《能源与节能》 2024年第5期295-297,共3页
以A特厚煤层煤矿39204工作面为例,介绍一种适用于特厚煤层动压巷道的小煤柱护巷技术。采用FLAC3D数值模拟软件对特厚煤层动压巷道围岩应力分布及变形情况进行仿真分析,结合小煤柱动压巷道控制理论,设计了特厚煤层小煤柱动压巷道控制方案... 以A特厚煤层煤矿39204工作面为例,介绍一种适用于特厚煤层动压巷道的小煤柱护巷技术。采用FLAC3D数值模拟软件对特厚煤层动压巷道围岩应力分布及变形情况进行仿真分析,结合小煤柱动压巷道控制理论,设计了特厚煤层小煤柱动压巷道控制方案,并将该方案应用于A特厚煤层煤矿工程实践,确认所提出的特厚煤层动压巷道小煤柱护巷技术具有较强的可行性。 展开更多
关键词 特厚煤层 动压巷道 小煤柱 护巷技术
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