输气管线压煤限厚开采可行性分析及注浆防治方法研究

针对输气管线压煤量大、影响13302工作面正常开采的问题,通过经验类比、变形预测、理论分析以及现场实测相结合的研究方法,留设输气管线保护煤柱及划定压煤范围,结合13302工作面实际情况,初步设计了3个开采方案,进行3个压煤开采方案技术经济比较;通过概率积分法预计对比3个开采方案地表移动变形,确定了方案3(3.5 m限厚开采)进行输气管线压煤开采;根据地表移动变形规律,确定了地面注浆充填加固采空区的防治措施,注浆加固后,GNSS实时监测地表变形。结果表明,在地面注浆加固的防治措施下,方案3限厚开采是可行的,最大水平变形4.8 mm/m,倾斜5.3 mm/m,压煤开采可采出煤量10万t,经济效益显著。GNSS数据显示,地表下沉速度分别为1.01、2.04、0.35 mm/d,因此注浆防治措施得当,可以保证输气管线正常运行。

基于FLAC3D模拟的限厚开采对地表采动影响研究

为解决伏岩煤业武甲变电所下3203工作面安全经济开采问题,采用FLAC^3D数值模拟软件对五种限厚开采方案进行模拟。通过模拟,分析不同采厚及留设煤柱尺寸对地表沉陷的影响,为最终确定限厚开采方案提供依据。

杨村矿首采综放工作面限厚开采提高上限技术

杨村矿3层煤首采综放工作面通过分区段阶梯式限厚开采,达到了控制覆岩破坏高度即提高开采上限的目的。这一成功经验,对该矿3层煤水体下采煤具有直接的推广应用价值,对兖州矿区乃至全国类似条件下放顶煤开采都有一定的借鉴作用。

铁塔压煤下局部限厚充填开采技术研究

基于山西潞安集团司马煤业有限公司1110工作面开切眼以里20 m处地表有岚苏Ⅱ线34号铁塔的问题,设计采用限厚充填开采技术。对薄基岩厚表土条件局部限厚充填开采技术进行了研究,并对局部限厚充填开采地层变形规律进行了深入分析。通过概率积分公式和数值模拟计算地表移动变形结果,研究现有局部充填技术实施的充填效果规律演化过程,并进行了工程实践。结果表明,工作面开采后顶板迅速垮落至底板,由于受到工作面中部充填区域影响,中部充填顶板围岩下沉较小,中部限厚充填体明显改变工作面上覆围岩变形趋势和应力状态,有效降低了地表铁塔区域的下沉与倾斜,保障了煤矿安全生产。

工作面开采对污水池影响程度分析及保护方案研究

新郑煤电公司12203工作面地表存在一垃圾填埋场污水池,为最大程度地回收煤炭资源,同时有效保护污水池,对工作面开采对污水池的影响程度进行了研究,并提出了相应的方案措施。采用垂直剖面法确定了污水池的保护煤柱范围,并结合采动地表移动变形角值影响范围计算,分析工作面开采对污水池的影响程度。采用概率积分法对工作面整体不同厚度开采、限定采厚不同宽度开采和限定宽度不同厚度开采3种方案的地表移动变形进行了计算分析,提出了工作面采取局部区域限厚2.8 m开采的措施,限厚开采区域:倾向为自运输巷向上山方向30 m,走向为距开切眼70~170 m区域。并通过建立污水池移动变形观测站,监视地表移动变形情况,分析工作面开采对污水池的影响程度,并采取相应技术措施提供技术参考。

金桥煤矿巨厚松散层下限厚条带开采

针对金桥煤矿条带开采区域存在巨厚松散层、厚煤层等不利于地表沉陷控制的特殊开采条件,利用UDEC数值模拟软件对综放开采和首采条带综放后续条带限厚开采这两种开采方式进行了模拟,并指出在限厚开采的条件下保留条带宽度的取值范围为35~114 m.地表实测显示,地表重要建筑物的变形均小于建筑物I级变形破坏标准.

集气管线下压煤开采可行性及采动影响计算分析

针对榆林西部某煤矿井田内分布的4条集气支线影响井田开拓布局及高效安全开采的问题,分析了建(构)筑物下压煤开采可选开采方式。进行了不同工况下采动影响计算,分析认为在全厚开采不能满足集气管线安全运行的前提下,采用在管线保护煤柱范围内限厚开采(3.4m)的方式可实现管线安全运行的要求。可为类似开采条件下压煤开采提供参考。

何家塔煤矿50207工作面采动影响分析及开采优化设计研究

针对何家塔煤矿50207工作面地面村庄房屋压煤问题,根据工作面地质采矿条件,进行了不同工况下采动影响计算。根据计算结果分析认为在全厚开采不能满足地面房屋居住安全运行的前提下,采用在工作面内部分限厚开采(2.4m)的优化开采方式,可实现地面重点关注房屋的居住安全。本文研究可为类似开采条件下压煤开采提供参考。

长壁全垮法开采和限厚条带开采对生态环境影响比较分析

以亭南矿为研究对象,采用《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》中模式,预测亭南矿全部垮落法开采和限厚条带开采2种不同开采方式的地表沉陷、移动变形等情况。通过类比分析得出条带开采对生态环境影响较小,对地表植被的生长、耕地农作物生产影响较小,条带开采生态环境影响区农作物减产量(232.4t)较全部垮落法开采减产量(345.2t)少112.8t,从而论证了煤炭开采技术的合理选择对生态环境保护和资源合理利用的重要意义。

与建筑物保护要求相适应的采煤方法比选研究

根据开采规划,矿井拟进行二盘区的开采。51207工作面为二盘区的首采面,51208工作面为51207工作面的接续面。在以上工作面的上方有一座砖厂,内有砖窑及配套建筑物,压覆了工作面的部分资源。常规综采会对砖厂建筑物造成明显的采动损坏。本文通过调整51207工作面和51208工作面采煤方法、开采厚度等关键参数,选用与建筑物保护要求相适应的开采方案,可实现良好的经济和社会效益。本文的研究可为类似条件下的压煤开采方案选择提供参考。

铁塔下回采工作面限厚充填开采方案探讨

从司马煤业1110工作面开切眼以里地表20 m左右处有岚苏Ⅱ线34号铁塔,影响工作面正常开采工作为切入点。通过方案论证,采用概率积分法进行计算。最终确定了"限厚充填开采"方案。从实际监测结果得出该方案符合预期效果。

平朔矿区380kV高压输电线下特厚煤层开采技术

为实现在平朔井工一矿太西区4106等工作面380 k V高压线输电线下特厚煤层的安全开采,通过理论分析和现场实测相结合的方法,以线塔倾斜变形作为控制指标研究确定了工作面的开采方案,提出了抗地表动态变形的线塔维护方案,并获取了地表、塔基、塔体倾斜变形的实测数据。数据研究表明:线塔下小煤柱限厚开采方案(只采不放)将线塔地表的最终变形控制在允许范围内,线塔基础的改造方案减弱了地表动态变形对线塔的影响,实测的杆塔地表倾斜变形与前期预计结果相吻合,整体方案安全合理,解决了线塔安全运行和资源回收的矛盾;地表、塔基、塔体三者倾斜变形的发展有"同步不同量"的特点,在地下采动的影响下,地表变形将引起线塔基础及塔体同步变形,三者的倾斜变形量存在依次变小的关系。

浅埋深薄基岩厚煤层综放开采防充水溃砂技术研究

以新疆伊犁四矿为研究对象,对21103工作面21-1煤厚煤层在浅埋深薄基岩条件下综放开采的防溃砂技术进行了研究,通过对煤层顶板含水层赋存规律进行总结分析,根据含水层的赋存特征对工作面进行块段式划分,提出了以控制覆岩破坏发育高度为主要原则的限厚开采方案,实现了矿井的安全开采。

巨厚砂砾岩地层条件下高压线塔压煤开采与变形控制

玉华煤矿上覆岩层存在厚度达265~309 m的巨厚洛河组砂砾岩层,根据地表移动实测数据拟合分析,在2个长壁工作面综放开采条件下,地表下沉系数仅为0.2。针对玉华煤矿巨厚砂砾岩地层的特殊条件,为解决四盘区中部存在330 kV高压线塔、影响盘区开拓布局和正常开采这一问题,提出了全部开采、局部限厚开采、条带开采等三个开采方案并进行了对比分析,采用概率积分法计算了不同开采方案对高压线塔的变形控制效果,确定了合理的开采方案。

忻州窑矿村下压煤开采设计研究

为了解决大同矿区大量的"三下"(建筑物下、铁路下、水体下)煤炭资源长期不能开采、丢失大量优质煤炭资源的问题,提出对忻州窑矿村下压煤开采方案进行分析研究。通过对村庄煤柱开采的多种技术途径与方法进行对比,认为同煤集团村下煤柱适合采用条带开采,通过对忻州窑矿11#煤,厚度、倾角、埋藏深度等进行分析,计算出最大下沉与变形值情况,选择出最为合理的采宽和留宽。通过分析忻州窑村下压煤区的岩石力学性质,以及综合机械化开采与条带开采的岩移参数的关系,计算最终地表最大下沉和变形值,并对地表沉陷预计及对房屋影响进行分析。分析认为利用条带开采在同煤集团进行煤柱回收是可行的,通过本次研究希望为同煤集团三下压煤开采提供一定依据。

亭南煤矿洛河砂砾岩含水体下合理开采厚度的研究

亭南煤矿首采的101工作面刚刚推进120m,采空区内就出现了煤层上覆洛河砂砾岩含水层水涌入现象,给工作面正常开采带来了困难。通过对出水原因、采区地质和水文地质、覆岩岩性和结构的分析,以及综放开采覆岩破坏导水裂缝带高度预计,最终确定了洛河砂砾岩含水体下合理的开采厚度。

变电所下采煤工作面开采方案优化研究

为了解决某煤矿在变电所下的煤炭开采问题,采用留煤柱限厚开采方法对所压煤柱进行试采研究,根据建筑物Ⅱ级损坏标准,通过概率积分法预计和数值模拟相结合的方法,对3203工作面开采方案进行优化研究。结果表明,有2种开采方案既能有效控制地表下沉,又能最大限度地开采煤炭资源。第1种方案为在变电所下留设长300 m、宽80 m的煤柱,且左侧工作面采厚为2.7 m,右侧工作面采厚为2.0 m;第2种方案为在变电所下留设长300 m、宽95 m的煤柱,且左侧工作面采厚为2.7 m,右侧工作面采厚为2.4 m。

深部村庄下压煤开采设计

该文分析了地表移动及变形对建筑物的影响 ,结合深部开采地表移动变形特点 ,利用不同区域对村庄建筑物采动破坏影响的差异 ,提出了分区布置、限厚开采 ,提高生产效率的可行性方案。

煤矿开采对公路的影响及开采方案研究

在公路下煤炭开采中,保证煤炭采出率,并降低地面公路受开采扰动影响而产生损害是目前采矿工作面对的难题。梧西公路经过柳湾煤矿61107工作面地表,为了确保开采过程中公路安全运营,提出限厚开采措施,采用煤矿开采地表移动变形预计系统对放顶煤全采和限厚开采两种方案进行地表移动变形预计,并在公路两侧布设监测点进行预计分析。结果表明:限厚开采方案可以有效降低公路损害程度,其沿线地表最大倾斜值为3.50mm/m,最大水平压缩变形值为1.14mm/m,最大负曲率为0.04 mm/m。开采过程中结合常规地表监测技术进行防范,可以保证公路的正常运营。

双龙煤业王村沟河下200工作面安全开采实践

类比分析双龙煤业104、105、200工作面采深、开采工艺和开采赋存条件等因素,根据104、105工作面采后顶板裂隙带实测高度,推导出200工作面采后导水裂隙带发育裂采比为28,因此200工作面采后“两带”高度预计为50.4~89.6 m。将王村沟河与第四系含水层作为整体研究,通过理论计算,得出200工作面煤层顶板至第四系含水层应留设的防水安全岩柱高度为61.2~108.8 m,而实际防水安全岩柱高度为110~230 m,远远大于设计值,因此在王村沟河下200工作面开采是相对安全的;但200工作面局部区域不能满足直罗组下段含水层安全岩柱留设的高度要求,为达到直罗组下段含水层安全岩柱的留设高度,200工作面局部区域需采取限厚开采措施。同时又提出200工作面生产期间要密切关注异常通道导通裂隙水和老空水等威胁,及时采取注浆、封闭或疏放等防治水措施,以指导200工作面安全生产。