近距离“三软”薄煤群各煤层巷道围岩控制研究

近距离"三软"薄煤层群各煤层回采巷道围岩控制一直是叙永和威鑫两煤矿难题,给矿井安全生产带来了诸多威胁。为了解决这一问题,采用系统的研究方法,对原有架棚支护破坏的机理及类型进行了分析,同时,对C19、C20、C24煤回采巷道提出了不同的支护方案。通过工业性试验表明,各煤层采用不同的联合支护,能较好地控制顶底板的相对移近量,C24煤较其他煤层更易于支护,C20煤联合支护中,锚网与棚子间的耦合性还应增强。

近距离“三软”煤层群重复采动应力分布数值模拟

近距离"三软"煤层群重复采动下容易导致顶板冒落、煤壁片帮、回采巷道与煤柱失稳等围岩灾变。为了确保近距离"三软"煤层群重复采动下能够安全生产,以贵州红果矿为例,并综合考虑该矿的特殊地质条件,采用FLAC3D数值模拟软件对近距离"三软"煤层上位煤层重复采动后应力的分布规律进行分析,通过开采上覆15、16号煤层,模拟下覆17号煤层的应力分布规律,方便巷道的布置与支护,为类似条件下工作面安全、高效开采提供借鉴。

软岩矿区近距离厚煤层群上行开采可行性研究

以灵东煤矿Ⅱ2-1煤层、Ⅱ2-2煤层和Ⅱ3煤层为研究对象,采用FLAC 3D有限元软件进行模拟,研究在开采Ⅱ2-1煤层完毕,Ⅱ2-1煤层顶板全部破坏稳定后,Ⅱ3煤层开挖对Ⅱ2-2煤层底板的影响及Ⅱ2-1煤层受扰动后对Ⅱ2-2煤层顶板的二次影响。模拟结果表明:Ⅱ3煤层开采对Ⅱ2-2煤层无直接破坏影响,但Ⅱ2-1煤层与Ⅱ3煤层工作面两侧,煤柱产生的应力集中区对Ⅱ2-2煤层的安全生产有一定程度的影响。最后采用比值判别法和“三带”判别法对Ⅱ2-2煤层上行开采的可行性进行判定,结果显示:Ⅱ3煤层开采后,Ⅱ3煤层与Ⅱ2-2煤层的层间距能满足Ⅱ2-2煤层上行开采的要求,其对保障Ⅱ2-2煤层工作面安全高效开采具有重要意义,同时对该矿今后采面的上行开采工作具有有效的指导意义。

近距离“三软”薄煤层群回采巷道围岩控制

为了研究近距离"三软"薄煤层群走向长壁回采巷道的破坏机理,在结合前期现场调查分析、架棚支护研究、室内岩石力学参数测定的基础上,利用有限差分法对四川省南部某煤矿的近距离"三软"薄煤层群回采巷道的破坏原因进行了数值模拟分析.研究结果表明,在近距离"三软"薄煤层群开采时,围岩应力变化特征较复杂,上层煤开采对下层煤产生了多重扰动,下层煤开采也对上层煤沿空留巷带来不利影响,使回采巷道处于应力集中区或应力降低区,并进一步加剧巷道围岩的应力集中程度,导致"三软"条件下的大部分回采巷道支护困难.此时,在保证支护体系整体性的前提下,支护设计应考虑"定荷载"的围岩控制特征.