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厚煤层残煤复采采场围岩控制理论及其可采性评价研究我国是煤炭生产和消费大国,在一次能源消费结构比例中,煤炭占60-70%的消费结构在相当长的一个阶段内不会改变。
我国又是一个富煤、贫油、少气的国家,煤炭资源占世界总储量的11%,但我国人均煤炭占有量不足世界平均占有量的一半,资源短缺将直接影响到我国社会和经济的发展。
因此,资源保护性高回收率的开发及利用是我国煤炭开发重要战略之一。
由于技术装备及工艺落后等原因,上个世纪九十年代之前我国很多矿区优质的、稀缺的厚层煤炭资源采用巷柱式、巷放式(高落式)、残柱式等开采方法,造成了煤炭资源的严重浪费。
随着采矿理论和采矿工艺的发展,这些未被有效利用的旧采残留煤炭资源即“残煤”的再次开发利用成为可能。
长壁综合机械化放顶煤采煤方法是厚煤层开采有效方法之一。
该方法经历几十年的发展与完善,其开采工艺、配套装备及安全技术措施等已趋于完善。
受旧采区内遗留的空区、空巷、冒顶区及煤柱的影响,长壁综放工艺应用于厚煤层残煤复采时,工作面围岩应力分布规律、围岩变形特征及顶板断裂结构与实体煤开采有明显的不同,围岩控制原则也有极大区别。
由此,本文在充分调研山西省厚煤层旧采情况的基础上,总结了旧采矿井开采损失现状及残煤复采类型,并以圣华煤业3101厚煤层残煤复采长壁综放工作面为工程背景,采用理论研究、数值模拟和相似模拟相结合的方法,对近水平厚煤层残煤复采放顶煤工作面采场的围岩应力分布及运动规律、顶板断裂特征及支架围岩关系等进行了系统研究,并对近水平厚煤层残煤复采可采性进行评价,建立了近水平残煤复采可采性综合评价体系。
主要研究内容及成果如下:(1)山西省旧采矿井的分布有两个特点:①煤质越优的区域旧采情况越严重;②埋藏深度越浅的煤层旧采情况越严重。
厚煤层旧采采煤方法主要包括巷柱式、巷放式和残柱式(以掘代采)采煤方法;依据旧采形成的残煤赋存特征,残煤复采分为纵跨煤柱型、横跨煤柱型、斜跨煤柱型和块段煤复采四种基本类型。
探析复采残采煤层煤矿开采技术复采残采煤层煤矿是指在过去的采矿活动中没有完全开采的煤层或已经被废弃的煤层，通过现代化的采矿技术重新进行开采的煤矿。
这种煤矿的开采技术不同于传统的开采方法，需要采用新的技术手段和管理方法进行开采。
本文将为大家探析复采残采煤层煤矿开采技术。
一、煤层赋存状态复采残采煤层的赋存状态因地质条件不同而有所不同，主要包括水平、倾斜和立井气巷等不同的复采方式。
同时，煤层的赋存状态还对采矿方式和采煤工艺流程产生影响。
二、采矿技术1.综采技术综采技术是一种高效率、安全、环保的采煤方式，其优点包括无顶板、煤壁稳定、采高大、节能、减排、节约煤等。
复采残采煤层多采用综采技术进行开采，它可以减少支护和瓦斯等危害因素，提高采矿效率。
2.支承技术支承技术主要是为了防止地面塌陷、护理巷道和作业面，降低瓦斯危险等安全隐患。
复采残采煤层可以采用不同的支承方式，例如采用木塑复合材料、橡胶支柱等高科技支承材料进行支护，这样不仅能减少煤矸石、废弃物的排放量，还可以降低采煤能耗和采煤成本。
3.瓦斯抽采技术由于复采残采煤层中瓦斯压力比较高，而且煤体易自燃，因此需要采用先进的瓦斯抽采技术，从而减少瓦斯的渗入，保障采矿安全。
这种技术可以提高采煤效率、降低生产成本、保护生态环境等。
三、矿井管理复采残采煤层的开采还需要合理的矿井管理制度。
管理模式要适应复采残采煤层的特点，并考虑到煤矿安全、环保和经济效益等因素，保证煤矿的可持续利用和发展。
1.科技创新复采残采煤层是一种开发资源的有效方式，需要在开采技术和管理方面进行创新和发展。
应大力推广煤炭企业内部技术交流和评估等机制，促进科技创新与发展。
2.监督管理为避免采矿对环境的影响，政府需要加强对复采残采煤层的管理，制定可行的规定，从而保障采矿安全，避免对生态环境造成不良影响。
四、结论通过对复采残采煤层开采技术的探析，可以看出，这种采矿方式是一种比较有效的资源利用方式，尤其适合我国煤炭资源缺乏的情况。
探析复采残采煤层煤矿开采技术复采残采煤层开采技术是指对已经经过初次开采后残留煤炭进行再次开采的技术，是煤炭资源综合利用的一种重要方式。
在煤矿资源日益紧张的情况下，复采残采煤层开采技术已经成为提高煤炭资源利用率、延长矿井寿命、改善矿山环境的重要手段。
本文将对复采残采煤层开采技术进行深入探析，从地质条件分析、开采方法选择、安全环保等方面展开讨论。
一、地质条件分析1.煤层地质构造特点复采残采煤层的地质特点主要包括煤层倾角、煤层厚度、煤层赋存状态等。
倾角较大的煤层难度较大，需要选择适当的采煤机械设备，以保证安全高效开采。
厚度较薄的煤层需要采用细分采煤的方式，以降低煤层开采成本。
煤层赋存状态也决定了开采方法的选择，对于深埋煤层，需要通过井下开采的方式，而对于露天煤矿，则可以通过露天开采的方式进行复采残采。
煤矿地质条件往往是多变的，煤层的构造在不同地段可能会发生变化。
在进行复采残采煤层开采前，要通过地质勘探，全面了解煤层地质构造的变化规律，以避免开采过程中出现不可预测的地质灾害。
二、开采方法选择1.采用智能化开采装备随着科技的不断发展，现代矿山往往采用各种智能化设备，来提高开采效率、保障矿工安全。
在复采残采煤层开采中，也需要采用智能化开采装备，例如智能采煤机、智能掘进机等，以降低劳动强度、提高开采效率。
对于不同的煤层地质条件，需要选择不同的开采方法。
例如对于倾角较大的煤层，可以采用斜井开采的方式，而对于较薄的煤层，则需要采用细分采煤的方式，以提高采煤效率。
三、安全环保1.瓦斯抽放和防治措施在复采残采煤层过程中，随着煤炭开采面积的不断增大，地下瓦斯涌出量也会增加，因此需要加强瓦斯抽放，以保障矿工安全。
同时还需要配合瓦斯防治措施，进行瓦斯地质勘探，及时发现瓦斯赋存情况，做好安全预防措施。
2.矿井通风系统的优化在复采残采煤层开采过程中，需要对矿井通风系统进行优化，以保障矿工的工作环境。
通过合理设计通风系统，调整通风量，以避免出现煤尘积聚、瓦斯积聚等安全隐患。
厚煤层上分层巷柱开采区残煤复采工作面矿压特征的研究的开题报告题目：厚煤层上分层巷柱开采区残煤复采工作面矿压特征的研究一、研究背景及意义我国煤炭资源丰富，煤炭作为我国主要能源之一，在国民经济发展中起着重要地位。
但是，我国煤炭采掘技术落后，很多煤矿井下存在较为严重的矿压问题。
尤其是近年来，随着煤矿资源的枯竭和采掘深度的增加，矿井矿压问题更加突出，严重制约了煤矿的安全高效生产。
因此，为了实现安全高效的煤矿采掘，矿压问题必须得到有效控制和治理。
残煤复采是解决煤矿矿压问题的关键措施之一。
残煤复采是指对矿井中未经有效采掘的残留煤进行再次开采。
由于残煤位于井下较深、采掘条件恶劣、煤层已部分改变等情况，残煤复采存在很多困难和挑战。
因而在残煤复采过程中，如何控制矿压，保证开采安全至关重要。
本研究将针对厚煤层上分层巷柱开采区残煤复采工作面的特点和复杂矿压环境，研究该工作面的矿压特征并探究如何控制矿压，为残煤复采提供技术支持和理论指导，具有重要的实践和理论意义。
二、研究内容和方法1. 矿井地质信息采集和分析采集残煤复采工作面区域的煤层地质和工程地质信息，包括煤层厚度、倾角、含矸量、煤岩结构和地质构造等信息，并对其进行分析和处理，制定合理的工作面支护和采掘方案。
2. 矿压监测与分析配置矿压监测设备对残煤复采工作面区域进行监测，采集矿压信息，并对其进行分析，了解矿压演化规律和特征，为后续研究提供数据支持。
3. 矿压数值模拟使用数值模拟软件建立工作面地质模型，结合实测数据对模型进行验证，模拟工作面开采过程中矿压演化规律，探究矿压的形成机理、空间分布特点和影响因素。
4. 矿压控制技术研究结合模拟结果和现场实际情况，探究在残煤复采过程中如何采取有效的支护措施和采掘技术，以控制矿压，并提出适应残煤复采工作面的矿压控制技术和理论方法。
三、预期研究成果1. 建立厚煤层上分层巷柱开采区残煤复采工作面矿压分析模型，并揭示矿压演化规律和特征。
探析复采残采煤层煤矿开采技术复采残采煤层煤矿开采技术是指对先前开采过的煤矿进行二次开采，通过利用残留的煤矿资源进行开采，提高煤矿的充填率和采煤率的一种技术。
在复采残采煤层煤矿开采中，逐步提高其残留煤层采出率，细化采场分区和堆垛方法，合理分析煤层厚度、倾角、存储量、岩性等因素，并采用先进的采煤设备和技术，提高煤矿开采效率、降低能耗和成本。
1.复采残采煤层的特点（1）资源重复利用：该煤矿曾经经过一次开采，但一部分煤未能采出，留存了下来。
通过复采残采煤层技术，可以对这些资源进行重复利用，提高煤矿的采出率。
（2）采煤困难度大：因为煤矿已经开采一次，残留的煤层很可能是厚度不均匀、位置难以确定、煤质不好等情况的煤层。
这意味着复采残采煤层需要更高的技术要求，包括经验、技术和设备的要求。
（3）附属品质差：复采残采煤层中存在多种附属品，如夹岩、夹泥、夹砂等。
这些附属品对采煤和选矿产生了很大的影响。
（4）经济效益高：复采残采煤层所需的成本相对较低，同时具有较高的经济效益。
因此，复采残采煤层是一种非常有价值的开采方式。
（1）加强采场分区：为了更好地利用残留的煤层，进行换向平稳、平缓作业，需要将采场划分为不同的区域，通过不同的堆垛方法进行开采。
（2）制定合理的采煤方法：根据不同的煤层条件，制定出适合的采煤方法，如顶板支护、液压支架等。
（3）选择适当的采煤机械：因为采煤机械的使用直接影响采煤效率和成本，因此需要选择最适合的采煤机械。
（4）合理配备设备：为了更好地适应煤层的开采，需要配备适当的设备，如输送设备、通风设备等，提高开采效率和安全性。
（5）开展科学的选矿处理：由于复采残采煤层中夹杂大量的夹岩、夹泥等杂质，因此选择科学的选矿处理方法非常重要。
（6）坚决执行安全规定：在复采残采煤层开采过程中，要切实执行安全规定，确保煤矿工作人员的人身安全。
（1）开展科学评估：在实施复采残采煤层技术之前，需要开展科学的评估，评估其可行性和经济性。
综采重复开采的覆岩破坏规律
综采重复开采的覆岩破坏规律主要包括以下几个方面：
1. 层理破坏规律：覆岩由于地质构造和沉积环境等原因，会形成一定的层理结构，其物理力学性质存在一定差异。
在综采过程中，当矿石层受到采动影响时，沿层理面可能发生滑移破坏，导致矿石层片断化。
层理破坏一般以脆性断裂为主，破坏面呈平行或近平行状。
2. 石灰岩溶蚀破坏规律：在综采作业中，当覆岩中存在石灰岩等易溶解的岩石时，地下水可能会对其产生溶蚀作用，导致覆岩破坏。
石灰岩溶蚀破坏一般以溶孔、溶洞和溶缝等形式出现，破坏面呈不规则形状。
3. 煤与岩层相互作用破坏规律：综采作业中，矿石层与覆岩之间存在相互作用关系，煤与岩层的相互作用可能导致覆岩破碎和沉陷等现象。
比如煤层底部和覆岩之间的冲击、压力、剪切等作用可能导致覆岩的破坏和变形。
4. 动力破碎效应：综采作业中，机械设备的振动和敲击作用会引起覆岩的破碎和破坏。
特别是对于破碎易的覆岩岩石，其破碎面呈散乱分布，可根据破碎程度来判断覆岩的破坏情况。
综采重复开采的覆岩破坏规律受多种因素的影响，如地质条件、开采方法、煤层厚度和岩石性质等，因此具体规律可能因地而异。
在实际综采工程中，应根据具体情况采取相应的工程措施，以减少覆岩破坏对开采的影响。
《综采工作面场景及覆岩垮落的动态虚拟》篇一综采工作面场景及覆岩垮落动态虚拟一、场景描绘在浩瀚的矿区中，综采工作面是煤炭开采的核心区域。
本文将详细描述这一场景及其上覆岩垮落的动态虚拟过程。
综采工作面是一个复杂而庞大的系统，充满了现代化的机械设备和辛勤工作的矿工。
首先，映入眼帘的是一排排高大的液压支架，它们像坚固的钢铁长城，为工作面提供了有力的支护。
支架之间，是繁忙的采煤机在来回穿梭，轰鸣声中，煤炭被源源不断地从地下采出。
工作面的环境虽然艰苦，但井然有序。
矿工们头戴矿灯，身着防护服，在各自的岗位上辛勤工作。
他们与现代化的机械设备共同构成了这个高效、安全的采煤系统。
二、覆岩垮落动态虚拟在综采工作面的上方，覆盖着厚重的岩层。
这些岩层在长期的地质作用和采煤活动的影响下，会逐渐出现裂缝和垮落。
下面，我们将通过虚拟技术来模拟这一过程。
1. 初始阶段：在虚拟环境中，我们可以看到坚实的岩层覆盖在工作面上方。
随着采煤活动的进行，岩层开始出现细微的裂缝。
2. 裂缝扩展阶段：随着采煤工作的持续进行，裂缝逐渐扩大，连成一片。
岩层开始出现松动，部分岩石开始掉落。
3. 垮落阶段：当裂缝扩展到一定程度，岩层会突然垮落。
这一过程在虚拟环境中表现得尤为真实，岩石大面积掉落，形成一定的空间。
4. 垮落后的影响：岩层垮落后，会对工作面的支护系统造成一定的影响。
液压支架需要承受更大的压力，但同时也会通过自动调整来保持工作面的稳定。
三、技术支撑与安全保障综采工作面的覆岩垮落动态虚拟过程需要强大的技术支撑。
现代计算机技术和虚拟现实技术为这一过程提供了可能。
通过建立精确的地质模型和采煤模型，我们可以实时模拟覆岩的垮落过程，为矿工和决策者提供有力的参考。
同时，为了保障矿工的安全，综采工作面配备了完善的安全设施和应急措施。
一旦发生意外情况，矿工可以迅速撤离，并得到及时的救援。
此外，现代化的机械设备和支护系统也为工作面的安全提供了有力保障。
四、总结综采工作面是煤炭开采的核心区域，其上覆岩的垮落是一个复杂而重要的过程。
