冲击地压矿井近距离煤层被保护层工作面布置方法研究

保护层开采是防治煤矿冲击地压灾害的有效手段,被保护层内工作面的位置对于保护层的防冲效果至关重要。针对冲击地压矿井被保护层工作面位置的量化确定问题,以葫芦素煤矿近距离煤层为研究背景,建立了半无限平面体受垂向载荷模型,理论分析了被保护层煤体高应力区分布特征,将被保护层工作面的布置方案问题简化为工作面最佳水平错距的选择问题,提出了基于层次分析思想的最佳水平错距优选方法,即:构建最佳水平错距的AHP结构模型,求解各因子层相对于目标层的权重矩阵,建立FLAC2D数值模型并求解水平错距取值范围,加权计算得到取值范围内的最佳水平错距。研究结果表明:①被保护层煤体存在一侧采空煤体区、两侧采空遗留煤柱区以及应力恢复区3处高应力区,以及2处呈对称分布的应力降低区;②对主要巷道掘进、维护及工作面回采有利的水平错距取值范围分别为50~75 m、80~140 m和40~100 m;③基于AHP分析方法,确定对主要巷道的掘进、维护以及工作面回采综合有利的水平错距为60 m。研究结果可为冲击地压矿井近距离煤层被保护层工作面的布置提供依据和方法。

基于FLAC^(3D)数值模拟的近距离煤层工作面布置应力分布研究

近距离煤层群在开采过程中会引起回采空间周围岩层应力重新分布,其上、下煤层工作面的位置关系与回采巷道布置对实现工作面安全开采有重要影响。以内蒙古伊泰煤炭股份有限公司纳林庙煤矿二号井(简称“伊泰纳二井”)邻近的4-1煤层与4-2煤层为研究对象,采用FLAC^(3D)数值模拟对不同的煤层工作面布置方式及联合开采方式进行综合研究,分析不同布置方案下围岩应力的分布特征。研究结果表明:工作面巷道采用内错布置和重叠布置方式时煤柱支承能力较好,重叠布置较内错布置节约10 m煤柱,因此采用重叠布置方式;下煤层工作面切眼与回撤通道布置在上煤层工作面内错距离10 m处;压力高峰区随着工作面滞后距离的增加逐渐偏离,滞后80 m时,两工作面超前支承压力完全分离,因此下煤层滞后上煤层距离应大于80 m。

基于采场配矿技术的乌龙泉矿露天采场工作面布置优化

乌龙泉矿露天采场内矿石品级种类较多,部分低品级矿石不能直接满足后续生产加工要求而堆积于采场内部,影响采场的有序推进及矿山生产能力的提高。采用线性规划法建立配矿模型,构建适用于当前乌龙泉矿露天采场内低品级矿石的配矿技术方案;基于配矿技术方案,对乌龙泉矿露天采场的工作面布置进行优化;将配矿技术方案及优化后的工作面布置方式应用于乌龙泉矿露天采场的生产计划中。工程实践表明:采场内配矿技术方案充分利用采场内部矿石参与配矿,有利于低品级矿石资源利用率的提高及配矿成本的降低;工作面布置优化后的乌龙泉矿露天采场能够有效地实现配矿方案在生产中的应用,解决低品级矿石的开采问题,促进采场的有序推进,提高矿山的生产能力及作业效率。

褶曲构造及断层影响下的综采工作面布置优化研究

布尔台矿2-2煤层综采工作面存在褶曲构造及断层,其中22101和22102工作面所遇到的断层多而复杂,断层构造密度大,且与工作面倾角多在50°~60°,开采过程中受地质条件影响巷道两帮变形较大,顶底板折断破坏现象十分严重,因此对2-2煤层工作面的长度设计的合理性进行分析研究,通过基于采场岩层控制理论以及基于数值模拟仿真方法的工作面长度预测等2种方法进行计算,得出以下结论:布尔台煤矿2-2煤层合理工作面长度应取240~250 m,巷道煤柱宽度设计为20 m,2-2煤层相邻同采工作面的最佳滞后错距为600 m。

利用裂隙与工作面布置匹配技术提高综放面的顶煤回收率

分析了裂隙组数、间距、方位和工作面布置匹配不同对顶煤回收率的影响，并根据裂隙分布决定冒块特征而冒块特征（形状、尺寸）影响冒放性的观点，提出了实践中影响冒放性的六类裂隙分布排序。

缓倾斜、倾斜薄煤层工作面布置方式的可靠性分析

本文提出了缓倾斜、倾斜薄煤层工作面布置方式的可靠性分析方法，给出了工作面采运系统的可用度、故障频度及平均工作时间的计算公式，并通过实例计算及结果分析。

不规则盘区工作面布置优化设计研究

受井田矿界划分、地质条件-断层走向、上复压煤和采煤工艺等条件影响,中煤山不拉煤矿三盘区三角煤丢失较为严重。为了最大限度提高盘区资源回收,通过深度分析“刀把式”对接式工作面和“渐变”加架式工作面布置方式的优缺点,并首次应用“事件树”分析了两种方案的可行性和实用性,为类似地形地质条件的工作面布置提供借鉴。

近距煤层开采工作面布置及巷道支护探析

从近距煤层开采不同工作面布置方式和巷道支护形式所导致不同结果的客观实践出发,理论上分析了同等条件下不同结果出现的原因所在,为相似条件下的开采提供一条科学合理的思路。

设备列车弯道设计在综采工作面布置中的应用

从设备列车弯道设计的角度出发,通过布置设备列车斜巷或设备列车辅通道的工作面布置方式,有效缩短停采线与大巷间煤柱尺寸,提高了采区资源回收率,增加了经济效益。在神东矿区石圪台煤矿22上煤、31煤采区规划设计及实际回采过程中应用效果良好。

老鹰山矿主采煤层内断层的特征及其对采掘工作面布置的影响

分析了老鹰山煤矿二水平六采区主采煤层内构造的空间展布规律及组合特征,认识了采区主采煤层内小型构造对采掘布局的影响,为相邻区段、采区在地质条件较为复杂的区段合理布置采掘工作面提供经验和借鉴。

多重应力叠加下上行开采工作面布置优化研究与应用

龟兹矿业西井A6-103工作面为上行开采工作面,在回采过程中工作面回风巷受到采动影响,特别是过下面切眼时受四重应力叠加。采用理论研究、FLAC^(3D)数值模拟和成本分析相结合的方法,优选出多重采动影响上行开采工作面"小煤柱护巷—外错布置"布置方式,对A6-103工作面回风巷内错外错不同布置方式进行对比分析,在此基础上确定工作面相关参数,最终实现多重应力影响下上行开采工作面的优化布置,对运输巷采取连锁棚架加强支护可以较好控制巷道围岩变形,同时实现经济效益最大化和安全生产。

利用不规则工作面布置方式提高煤炭资源回收率

本文着重论述了利用不规则工作面布置及多种回采方式提高煤炭资回收率,对充分回收保护煤柱、地质构造影响区域煤量提供一定的可借鉴方法,并对不规则工作面的回采方法进行了总结,形成了从设计入手,辅以采法配合的解决方案。

浅谈大倾角综采工作面布置设计

绿水洞煤矿通过近30年的大倾角、急倾斜综采磨砺和实践,全员迎难而上,攻克了不少难题,总结形成了一套独有的工作经验和方法。本文从大倾角综采工作面布置设计优化出发,总结工作面等长布置、机巷呈发散布置,机风巷按一定上坡沿中线掘进等经验。

印尼Ombilin煤矿1号井恢复再生产项目工作面布置方案比选

印尼Ombilin煤矿1号井是印尼国家煤炭公司PTBA旗下的一个井工煤矿。由于井工开采效益差,综采设备零部件供货困难等原因于2005年暂停煤矿生产。随着近几年印尼煤价的持续走高,该矿决定重新进行井工煤炭生产,在最大限度利用原有巷道及硐室的基础上对采区进行优化设计,保证最短的时间内完成技术改造和煤矿的恢复再生产。本文通过研究该矿的现有巷道布置,对工作面布置提出了2个方案,通过方案比选,最终确定工作面布置形式和接续顺序,为该矿的恢复再生产提供了科学合理的设计方案。

浅谈受本煤层上方老空积水影响的孤岛小煤柱区内的工作面布置

开滦(集团)林西矿业公司在本煤层上方有老空积水的情况下开采孤岛小煤柱,介绍了工作面布置、上顺槽开门位置、顺槽支护方式及探放水方法。

利用不规则工作面布置方式提高煤炭资源回收率

本文着重论述了利用不规则工作面布置及多种回采方式提高煤炭资回收率，对充分回收保护煤柱、地质构造影响区域煤量提供一定的可借鉴方法，并对不规则工作面的回采方法进行了总结。形成了从设计入手，辅以采法配合的解决方案。

利用不规则工作面布置方式提高煤炭资源回收率

本文着重论述了利用不规则工作面布置及多种回采方式提高煤炭资回收率，对充分回收保护煤柱、地质构造影响区域煤量提供一定的可借鉴方法，并对不规则工作面的回栗方法进行了总结。形成了从设计入手，辅以采法配合的解决方案。

高回收率工作面布置及围岩控制技术实践

漳村煤矿2105工作面受2103刚结采的动压影响,为提高工作面煤炭资源回收率而采用10 m小煤柱护巷;同时为确保回采时巷道的安全使用,对2105回风巷首次设计采用5 m大断面、高强锚网支护技术,实现了一次支护有效控制围岩变形和破坏,避免巷道维护,解决了2105回风巷收缩对回采的影响,满足工作面后期回采的需要。

高海拔复杂煤层综放工作面布置及推采技术

青海省能源发展(集团)有限责任公司鱼卡煤矿于2007年正式投入生产,是国内海拔最高的第一个综合机械化煤炭生产矿井。井田内主要地质构造特征为:宽缓及狭窄的褶皱构造并伴生有诸多小型断裂构造。顶板岩性为泥质粉砂岩,与煤层呈整合接触。底板岩性为泥质胶结的富云母砂岩,与煤层呈不整合接触且基底极为不平整。文章从工作面的布置、设备、推采技术、两道超前支护及工作面防治水等多方面进行了论述,总结分析了大倾角复杂煤层开采技术的应用。