房柱法深部开采人工矿柱合理宽度设计

深部开采保护煤柱的设计方法随着科技的发展和工业的进步，煤炭资源的开采已经成为许多国家经济发展的支柱之一。

然而，煤炭资源开采的过程中，存在深部开采对于煤柱的损伤和破坏问题。

为了保护煤柱，保障煤炭资源的可持续开采，需要采用深部开采保护煤柱的设计方法。

一、深部开采保护煤柱的概念及意义煤柱是指煤层开采中未开采的煤体残留部分，其保持完好对于煤层稳定和采空区控制都具有重要的意义。

随着煤炭资源的不断开采，深部开采越来越普遍，煤柱的损伤和破坏也变得更加普遍。

煤柱的严重损伤和破坏会导致煤层塌陷和采空区的扩散，不仅会给安全和环境带来严重影响，而且也会影响煤炭资源的可持续开采。

因此，保护煤柱具有重要的意义。

深部开采保护煤柱的设计方法包括了一系列的理论和技术手段，旨在保护煤柱的完整性，减少煤柱的损伤和破坏，保障煤炭资源的可持续开采。

二、深部开采保护煤柱的设计方法1.合理的采动方式在深部开采中，采动方式是保护煤柱的重要手段之一。

具体而言，可以采用局部长壁或者分层开采等方式，通过对煤层的划分，减少煤柱的受力范围，从而保障煤柱的完整性和稳定性。

2.合理的支护方式在深部开采中，合理的支护方式可以保障煤柱的完整性和稳定性。

具体而言，可以采用锚杆、喷锚等支护方式，加强煤柱的内部结构，从而减少煤柱的变形和破坏。

3.合理的注水方式在深部开采中，合理的注水方式可以起到保障煤柱完整性和稳定性的作用。

具体来说，可以采用充水注浆等方式，对煤柱进行加固，控制煤柱的变形和破坏。

4.合理的监测手段在深部开采中，合理的监测手段可以帮助及时发现煤柱的变形和破坏，从而采取相应的措施进行修缮和加固。

具体而言，可以采用测量位移和应力等方法进行监测。

同时，也可以采用数值模拟技术进行预测和分析。

5.合理的管理和维护在深部开采中，合理的管理和维护可以保障煤柱的完整性和稳定性。

具体而言，需要严格执行安全规程，加强现场管理，对于煤柱的损伤和破坏进行及时的维护和修缮，从而保障煤炭资源的可持续开采。

矿山房柱釆矿法矿山房柱采矿法呀，这可是个挺有趣的采矿方法呢。

一、房柱采矿法的基本概念。

房柱采矿法简单来说呢，就是在矿山里把开采的矿区分成好多像房间一样的小块，就跟咱们住的房子似的。

然后呢，留下一些柱子来支撑矿山的顶板，防止矿山塌下来。

这些柱子就像房子里的柱子一样重要哦。

这个方法主要适用于开采矿石和围岩都比较稳固的矿体。

要是矿石和围岩不稳固，那这些柱子可就顶不住啦，就像一个瘦弱的人撑不起太重的东西一样。

二、开采过程。

1. 开拓。

先得把通往矿体的通道开拓出来呀。

就像咱们要去一个地方得先修路一样。

工人叔叔们会通过打巷道等方式，慢慢接近矿体。

这个过程可不容易呢，就像在大山里挖隧道，得小心翼翼的，不然就可能遇到危险。

2. 采准。

到了矿体附近之后，就要进行采准工作啦。

这时候要把那些以后要当“房间”的地方规划好，确定柱子的位置。

这就像设计师在设计房子的时候，要规划好房间布局和承重墙的位置一样。

3. 回采。

然后就是回采啦。

从这些规划好的“房间”里把矿石采出来。

采的时候也不能太莽撞，要按照一定的顺序来。

就像我们吃蛋糕，不能一下子乱挖一通，得一块一块有顺序地吃。

而且在采的过程中，还得时刻关注那些柱子的情况，如果柱子有什么问题，那可就麻烦大了，就像房子的柱子要是坏了，房子可就要倒啦。

三、房柱采矿法的优缺点。

1. 优点。

这种采矿法效率比较高呢。

因为它的开采布局比较规整，就像整齐排列的房子一样，工人叔叔们工作起来比较方便，可以比较快速地采到矿石。

成本相对比较低。

不需要太多复杂的支撑设备，那些柱子就起到了很好的支撑作用。

这就像我们盖房子，如果房子的结构本身就能起到很好的支撑，就不需要额外花很多钱去买很多支撑材料啦。

安全性相对有保障。

只要柱子稳稳当当的，在开采过程中，发生大规模坍塌的可能性就比较小。

就像有了坚强的支柱，房子就不容易倒一样让人安心。

2. 缺点。

矿石的回收率不是特别高。

因为留下了柱子，柱子所在的地方的矿石就采不了啦，就像蛋糕上有些地方因为要做造型不能吃一样，有点小可惜呢。

深部矿井沿空掘巷煤柱留设宽度确定煤柱合理宽度的确定是影响综放沿空掘巷围岩稳定性的重要因素。

文章通过理论分析和数值模拟相结合的方法，确定了深部矿井沿空掘巷的煤柱合理宽度为6m，现场试验表明，留设6m煤柱时沿空帮移近量最大为184mm，实体帮移近量最大为95mm，顶板下沉量最大为78mm，底臌量最大为134mm。

巷道围岩整体变形量不大，表明煤柱宽度留设6m是合理的。

标签：深部；沿空掘巷；煤柱宽度；数值模拟引言保留煤柱宽度与回采巷道支护、维护成本、安全生产以及煤炭资源回采率密切相关，煤柱宽度选择的正确与否，对保证巷道稳定至关重要[1]。

我国目前部分煤矿仍存在依靠经验来确定煤柱宽度，缺乏科学性和针对性，往往不是造成煤炭资源的浪费，就是巷道在掘进和回采过程难以维护，甚至出现冒顶等事故，如何兼顾资源回收率和巷道稳定，合理确定煤柱宽度，一直是众多学者关注的焦点[2]。

目前，确定综放沿空掘巷小煤柱尺寸采用的经验类比法，存在很大的盲目性和局限性。

因此，如何合理、科学地确定综放沿空巷道小煤柱的尺寸，对于综放开采安全生产具有重大意义[3]。

文章以巨野矿区某深部矿井沿空掘巷为工程背景，采用理论分析、现场实测的研究手段，确定深井综放沿空掘巷合理煤柱留设宽度，期望对工程实践有一定的指导意义。

1 矿井概况矿井平均开采深度1000m，回采煤层厚8.50～10m，平均9m，普氏系数f=1.59，密度1.36g/cm3，倾角2°～13°，平均倾角5°，具有弱冲击倾向性。

煤层赋存稳定，结构复杂，中间夹0.10～0.35m厚的泥岩或炭质泥岩。

煤层直接顶为粉砂岩，厚19.87m，裂隙发育，具水平层理；基本顶为细砂岩，厚4.2～4.5m，整体性强；伪底为泥岩，厚1.45m；直接底为粉砂岩，裂隙发育；基本底为细砂岩，厚3.35m，主要成分为石英长石及暗色矿物，硅质胶结；覆岩的最上层为数百米的表土层。

2 沿空掘巷煤柱留设原则小煤柱是综放沿空掘巷围岩结构的一个重要组成部分，其稳定性决定综放沿空掘巷的稳定性，采用锚杆支护时小煤柱宽度应满足以下几个原则。

充填房柱采矿中永久矿柱合理参数的确定充填房柱采矿是一种有效的采矿方式，其主要通过在矿区内填充支撑柱来维持空隙的稳定。

在充填房柱采矿中，永久矿柱是实现矿区长期稳定的关键，因此需要合理地确定永久矿柱的参数。

本文将从永久矿柱的设计原理、参数选择和安全措施等方面进行讨论。

一、永久矿柱的设计原理永久矿柱的设计首先应该考虑矿区的地质条件，例如矿层的厚度、岩性、断层等因素。

同时，还应该考虑采矿方式，例如采矿间距、回采次序、充填方式等因素。

在确定永久矿柱的尺寸和位置时，要综合考虑这些因素，使其充分发挥支撑作用，同时避免对矿区产生不良影响。

二、永久矿柱的参数选择永久矿柱的参数选择包括了矿柱的长度、直径、间距等方面。

这些参数的选择应该综合考虑矿区地质条件和采矿方式的要求，同时确保矿区的安全稳定。

1.长度的选择永久矿柱的长度与充填房柱采矿的间距有关。

在确定永久矿柱长度时，应该使其长度不小于二倍的充填房柱采矿间距，以保证永久矿柱足够稳定。

另外，还应该考虑矿柱的高度和矿层厚度等因素，以便使永久矿柱能够达到合理的支撑效果。

2.直径的选择3.间距的选择三、永久矿柱的安全措施永久矿柱的设计和施工需要注意一些安全措施，以确保矿区和矿工的安全。

1.确定充填材料在充填房柱采矿中，充填材料的选择对永久矿柱的设计和施工起着至关重要的作用。

应该选择符合采矿方法要求的特种充填材料，在充填前要进行充分试验以检查其性能。

2.加强现场监测永久矿柱施工完毕后，应该加强现场监测，注意各种形式的变形损伤。

只有发现问题及时解决，才能够确保矿区安全稳定。

3.加强矿工培训对于充填房柱采矿的矿工，应该进行充分的培训，加强矿工对永久矿柱的认识和操作技能，以便在施工时能够按照要求进行操作。

房柱采矿法（盘区式-电耙子运搬）适用条件：倾角11--350，厚度〈5m，上盘围岩较稳固。

①矿块布置及构成要素盘区沿走向布置，盘区长60m，盘区内分为4个矿房，每个矿房长15m、宽为矿体宽度，高度为阶段高度40m。

盘区间留2-3m宽的连续矿柱。

②采准、切割工程在中段运输巷道内掘进盘区溜井，在盘区的端（下）部掘进切割平巷与盘区溜井贯通，在切割平巷内矿房中部掘切割纵巷到采场端部（上部），在采场端部（上部）掘回风平巷和回风天井，回风天井与上中段回风巷道贯通。

从中段运输巷道掘人行通风井与盘区切割平巷贯通作为采场通风和行人安全出口。

③回采工艺盘区回采顺序沿矿体逆倾斜推进。

盘区内布置4个矿房，组成一个回采工作面，相邻矿房超前15m左右，整个回采采用先拉底后挑顶的回采方法。

回采拉底高度2m，用7655型凿岩机凿岩，拉底矿房超前挑顶矿房15～20m。

挑顶在拉底层斜向上打平行孔，挑顶一次完成。

④采场矿石运搬及采场工作面平整崩下的矿石采用2DPJ—13型（功率28KW）双卷筒电耙绞车，沿倾斜耙运至放矿漏斗中，漏斗口安装格筛，筛孔350×350mm,不合格大块用手锤或爆破进行二次破碎。

⑤通风爆破后采用JK58－2No4型局扇加强通风，新鲜风流经中段运输平巷、顺路天井进入各回采矿房清洗回采工作面，污风从采场顺路天井排至上中段回风巷道，再由风井排出地表。

⑥顶板管理矿房中采用混凝土假柱支撑采场顶板。

假柱沿矿房纵向为8m，横向为11m。

回采过程中矿石运搬工作在矿房空场中进行，为防止顶板浮石冒落，对于顶板不稳固的局部地段设计采用锚杆支护进行维护。

对于整个顶板岩性变化大的盘区，采用水平浅孔凿岩先切顶然后喷锚支护，再回采的方法保护顶板。