宁东煤田“三下”压煤条带煤柱穿巷开采技术的适用性及其关键力学
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东河煤矿三采下山煤柱工作面过风桥技术探讨1. 引言1.1 研究背景随着煤炭资源的逐渐减少和采空区问题的日益突出,煤矿开采面临着越来越严重的安全隐患。
而在煤矿开采中,因为采空区的形成,煤柱作为支护结构在维持矿井稳定性和安全性方面起到了至关重要的作用。
而三采下山煤柱工作面在采空区煤柱的压力作用下,存在着严重的不稳定性和安全隐患。
研究如何有效地解决三采下山煤柱工作面过风桥技术是当前亟待解决的重要问题。
通过对三采下山煤柱工作面的采空区特点进行分析,可以更加深入地了解其存在的问题和隐患,为后续的技术探讨奠定基础。
针对过风桥的技术原理、施工工艺、施工参数优化和风险防范措施等方面展开研究,有助于提升煤矿开采的安全性和高效性。
本文将对三采下山煤柱工作面过风桥技术进行深入探讨,旨在为煤矿开采提供更加有效的技术支持和解决方案。
【字数:229】1.2 研究目的研究目的是为了探讨在东河煤矿三采下山煤柱工作面过风桥技术的应用,通过对采空区特点、过风桥技术原理、施工工艺、施工参数优化等方面的分析和研究,来提高采空区通风效果,确保工作面的安全生产。
通过本研究可以总结出一套适合该煤矿工作面条件的过风桥施工技术方案,并提出问题解决方案和风险防范措施,为矿山生产管理提供可靠的技术支持和决策依据。
通过本次研究,也可以为其他类似地质条件下的矿井提供经验借鉴,推动过风桥技术在煤矿生产中的应用和推广,以提高矿山安全生产水平,保障矿工的生命财产安全。
1.3 研究意义【研究意义】:煤矿工作面过风桥技术是保障矿井安全生产和提高矿井生产效率的重要手段。
通过深入研究过风桥技术,可以有效地减少采空区与工作面之间的风流交叉,降低煤矿事故的发生率,提高煤矿生产效率,保障矿工的生命安全。
本研究的开展将为煤矿生产提供技术支持和理论指导,促进煤矿安全生产水平的提高,为我国煤矿行业的发展做出积极贡献。
通过对过风桥技术施工参数优化和风险防范措施的研究,可以提高矿工在工作中的安全保障措施,减少矿井生产过程中的安全隐患,实现煤矿企业的可持续发展。
任楼煤矿Ⅱ1三条下山矿山压力规律技术科王海龙摘要:通过7219 工作面开采对Ⅱ1三条下山采动影响的实际观测和数据的处理与分析,结合数值计算模拟得到了任楼煤矿动压岩巷基本的矿压规律。
关键词:矿压;位移应力;规律。
任楼煤矿Ⅱ1运输下山、Ⅱ1轨道下山、Ⅱ1老运输下山在7219工作面采动期间,受到了强烈的影响。
作者从2004年9月10日至工作面跨采过轨道下山20m停采后为止,主要进行了三条下山的表面位移、围岩深基点位移和钻孔窥视等内容的现场测试和数值计算研究,取得了大量的数据。
1. 试验地点概况以轨道下山为例,该下山顺岩层在82煤层底板中掘进,倾角为17°,距82煤底板约15~20m。
巷道附近的围岩柱状如图1所示。
图1 巷道围岩柱状图2、三条下山与7219工作面位置关系7219综放面与三条下山的位置关系如图2所示。
原运输下山图2 下山与7219工作面位置关系3、三条下山观测方案设计在轨道下山中共布置21个测站,分别记为G0、G1、…、G20。
在新运输下山中共布置20个测站,分别记为Y0、Y1、…、Y20。
在原运输下山中共布置3个测站,分别记为S0、S1和S3。
各测站的布置如图3所示。
要求各个测站均观测巷道表面位移,其中主Y1、Y2、G0和G1还应观测围岩的深部位移;G0、G4、G10、G13、Y2、Y3、Y11和Y12测站还应利用钻孔窥视仪观测巷道顶部围岩变形破坏情况。
S2S1S3图3三条下山内测站布置示意图4、 下山围岩表面变形规律4.1 下山围岩表面位移情况对比(见表1)4.2 下山围岩表面变形规律的实测与数值模拟结果(见表2)表1三条下山表面位移情况对比4表2 下山围岩表面变形规律55、下山影响范围的实测研究结果从两帮相对移近量看,7219工作面开采对运输下山的影响范围为工作面上、下各约10m,而对轨道下山的上部的影响较小,对下部的影响范围为工作面向下约20m。
从顶、底板相对移近量和底鼓量看,7219工作面开采对运输下山的影响范围相对较大,工作面上侧约在60m左右,而下侧则在30m左右。
东河煤矿三采下山煤柱工作面过风桥技术探讨东河煤矿作为国内知名的煤炭生产企业,一直致力于提高采煤效率,提高安全生产水平。
三采下山煤柱工作面过风桥技术是一项重要的技术探讨内容。
本文将就该技术进行深入探讨,以期为煤炭生产企业提供参考。
一、技术背景目前,国内外对过风桥技术的研究较为深入,但在三采下山煤柱工作面的应用及优化方面还存在一定的研究空白,因此有必要对该技术进行深入探讨,以期为相关行业提供技术支撑和指导。
二、技术原理过风桥技术是一种通过搭建桥梁结构,将风气转换为压风,并通过桥面吹送压风转化为护巷风,并对煤柱进行保护的技术手段。
具体来说,过风桥技术主要包括以下几个方面的原理:1. 桥梁结构原理过风桥的桥梁结构采用轻质材料进行搭建,通常包括钢架和耐高温材料的桥面。
桥面通常呈横卧的状态,以确保煤矿工作面的顺利采煤操作。
桥梁结构设计合理与否直接影响过风桥的使用效果和安全性。
2. 风气回收原理煤矿开采过程中产生的顶板风气在过风桥处被抽取,在桥上形成压风,并利用桥面的分支装置进行风气的再分流,从而实现对煤柱的保护。
这个过程中需要注意合理设计风气回收装置,以确保对煤柱的充分保护。
3. 护巷风原理通过过风桥,将压风转化为护巷风,形成对煤柱的有效保护。
这一过程中,需要考虑桥面风速、桥面风量等因素,以确保护巷风能够有效覆盖整个煤柱区域,达到保护效果。
三、优化研究在过风桥技术的应用过程中,还需要不断进行优化研究,以适应不同地质条件和采煤工艺。
具体包括以下几个方面的研究:根据实际煤矿地质条件和采煤工艺,对过风桥的桥梁结构进行优化设计,包括桥面倾角、桥面高低差、桥面材料选取等方面的研究。
通过结构优化,提高过风桥的稳定性和安全性。
通过对风气回收装置的优化设计,提高对风气的抽取效率,并对抽取的风气进行合理的再分流,以达到经济有效的风气利用效果。
结合煤矿实际情况,研究护巷风的分布规律,对护巷风的速度、量进行优化设计,以确保煤柱能够得到充分的保护。
“三下”压煤条带开采应用浅析茹慧民(义煤集团洛阳煤业有限公司)摘要:某矿采区中央有一梯形煤柱,占有资源且影响采区回采布置,通过分析应用“三下”压煤条带法开采,合理解决了煤柱回收及工作面回采布置的难题,为矿井合理开采“三下”煤柱积累了经验。
关键词:三下压煤条采采宽留宽1、概述某矿,年产15万吨,主采山西组二1煤,煤层倾角24°,煤层均厚3.2m,上覆岩层硬度中等偏下;现开采最后一个采区——下山采区,采区范围450m(走向)×350m(倾向),平均采深220m,在采区地表中央沿倾向有一灌渠贯穿采区,形成上宽100m下宽160m的梯形煤柱,给工作面布置及回采造成很大的影响,同时占有资源;为合理开采资源,减少资源浪费,决定采用条带法回采此煤柱。
2、开采方法选择因梯形煤柱沿倾向将采区分成两块,工作面沿走向回采时必须过煤柱,形成煤柱两侧大工作面推进,过煤柱时条采推进。
根据条采的两种形式:走向条带和倾斜条带;当采用走向条采时,长条煤柱沿走向留设,煤柱易片帮失稳,但有利于工作面连续推进;当采用倾斜条采时,煤柱沿倾斜布置较稳定,但工作面沿走向推进时搬家次数较多,不利于生产。
根据矿井采煤方法实际及煤柱的形状,采用走向垮落条带开采有利于回采布置及煤柱回收。
3、条带合理采留宽的确定3.1、条带采留宽的影响因素○1采深:煤层开采深度越大,作用于条带煤柱上的上覆岩层的压力也越大,需留设的煤柱越宽,因此,在煤层采深小于安全采深的情况下,条带开采的深度是影响采留宽的首要因素。
○2采高:采高越大,留设的煤柱越易失稳,需留设的煤柱应越宽;一般用宽高比来表示煤柱的稳定性,当宽高比大于5时,认为煤柱是稳定的。
○3保护级别:保护级别越高,允许的地表变形越小,则留设的煤柱就应越宽,反之小一些。
○4煤层强度:煤层的抗压强度越大,则支撑上覆岩层的能力越大,则留设的煤柱就可小一些。
○5来压步距:由于条采是相间留设的煤柱支撑上覆岩层,直接顶及老顶的强度及工作面全采时的来压步距直接影响条采的采留宽。
探讨采矿工程巷道掘进和支护应用发布时间:2022-11-07T06:24:26.361Z 来源:《工程管理前沿》2022年13期7月作者:李国一[导读] 改革后,我国的科学技术随着社会不断进步李国一扎赉诺尔煤业有限责任公司灵东煤矿内蒙古满洲里市021410摘要:改革后,我国的科学技术随着社会不断进步。
本文采用专业的开采技术与针对性的巷道防护方法是顺利完成采矿工程生产的关键,在实际工作中需根据工程的实际情况进行采掘,以维护工程现场作业人员的生命安全。
就当前采矿工程中常见的巷道掘进与支护技术进行分析,首先阐述了巷道掘进与支护技术应用的重要性与影响因素,其次总结了技术应用要点,然后结合工程实例对掘进与支护技术的具体应用进行论证,旨在促进相关技术体系的完善,促进采矿行业的可持续发展。
关键词:采矿工程;巷道掘进;支护技术;应用方法引言在采矿工程中,矿产物都是十分关键的物质。
但受到采矿施工的工作环境和不同设施和技术条件的影响,可能会出现很多问题。
现如今,随着当前中国经济社会的飞速发展,开采的区域范围正在逐渐拓宽,而开采的方式也多种多样,在矿产开发过程中也采用了适当的钻探方法和辅助技术。
所以,合理利用开采技术才能更安全地工作。
1采矿工程巷道掘进和支护的重要性在进行金属矿开采时确保巷道的安全性、保证施工的顺利进行,掘进和支护是必不可少的。
在巷道掘进过程中为了保证岩石能够顺利稳定运输,必然要加强巷道空间保护,确保相关工作人员的安全性,这就需要有效的支护技术应用。
对于采矿工程来说,不管是巷道掘进还是支护,最终目的都是要保证运输开采设备的正常运行,能够确保采矿施工的稳定和高效。
在采矿工程进行中往往会遭遇到各种复杂的地质条件,巷道掘进中可能会遇到软岩等情况,所以需要采取有效的支护来保证巷道的支撑,避免发生崩塌或者破坏。
除此之外,在巷道掘进过程中利用现代先进掘进技术能够满足地形地势的要求,可以进一步提升金属矿开采质量以及效率。
“三下一上”采煤理论技术1.“三下一上”采煤技术现状建筑物下、铁路下、水体下、承压水体上开采,简称“三下一上”开采。
据目前不完全统计,我国国有骨干大中型矿井“三下”压煤量达到140亿吨以上,其中建筑物下压煤占整个“三下”压煤量的60%以上,水体下(包括承压废岩水上)压煤占28%左右,铁路下压煤占12%左右,然而,到目前为止,我国仅从“三下”采出的煤炭约有10亿吨,只占整个“三个”压煤量的7%左右。
随着一些大中型煤矿开采时间的增长及其地表乡镇企业和农村住宅的建设和扩展,目前,已有很大一部分矿井已无较为正规完整的采区可供开采,造成很多矿井有储量而无法大规模开采的局面。
而有些矿井强行开采(不管对地表的影响),有些矿井因采掘接替协调顺序不对进行开采,引起对地表设施的大量或不该有的损坏,造成巨大的经济损失和紧张的工农关系,严重影响了煤矿企业的生产和经济效益。
从目前调查的结果得出,几乎所有的井下开采的煤炭大中型企业,都面临着大量的“三下”压煤问题,这些“三下”压煤量占目前矿井储量的10~15%,个别的甚至更多。
因此,如何逐步开采“三下”压煤,或如何规划矿井的采掘接替顺序,把对地表的影响控制在最低限度;或者如何搭配开采“三下”压煤,有计划地控制逐年的采动损害赔偿;或者以经济效益为第一要素采用一些特殊的开采方法,在不影响地表建(构)筑物的前提下部分开采出一些“三下”压煤量。
这些都是目前煤炭企业已经面临而必须研究解决的问题。
1.1 建筑物下采煤建筑物下开采是指那些不适合搬迁的城镇、工厂、居民区、村庄等所压矿层的开采,其中包括井筒矿柱的回收。
做到即采出资源,又要保护地面建筑物。
采取的措施主要是在井下开采时采取一些不同于普通的开采方法,以减少地面移动与变形,另外对地面的建筑物或构筑物采取加固与维修的方法,使其所受的采动影响和破坏程度在其本身允许的范围之内。
这在国内外都取得了诸多成功的经验。
波兰,从1950年起开始进行建筑物下采煤试验,到1980年,已从各种煤柱中采出近7000万t左右,占产量的40%一42%。