基于3DEC的急倾斜薄煤层俯伪斜开采矿压模拟研究

以逢春煤矿急倾斜薄煤层俯伪斜综合机械化开采为工程背景,采用3DEC离散元数值模拟方法,对不同煤层厚度、煤层倾角、顶板岩性条件下的覆岩垮落和支架受力变形规律进行模拟研究。数值分析结果表明,当煤层厚度较小、顶板较破碎或倾角较小时,采场顶板沿工作面倾斜方向的垂直应力、垂直位移和卸压拱高度较大,反之较小;支架工作阻力是工作面中部最大,上部次之,下部最小。根据数值模拟结果,研制出相应的液压支架并进行了工程应用,测试结果表明,支架工作阻力数值模拟结果与实测结果的误差在5.0%以内,该液压支架对急倾斜薄煤层俯伪斜工作面的适应性较好。

赵家坝煤矿急倾斜煤层群联合开采的工程实践

通过对赵家坝煤矿急倾斜煤层群开采方案的比较,选定了联合开采的巷道布置方案;通过理论分析、现场实测和模拟计算,确定了联合开采顺序、采煤方法以及不同煤层与不同区段间的合理错距。生产实践证明联合开采有利于安全和提高经济效益,该结论对类似条件下巷道布置设计、采煤方法选择有参考意义。

急斜特厚煤层开采围岩与覆盖层破坏规律

为了再造一个山川秀美的西北地区 ,需要研究地下矿床开采引起围岩和地表覆盖层破坏规律 .研究了急斜特厚煤层水平分段放顶煤开采围岩破坏规律 ,提出开采过程顶煤和围岩的破坏过程大致可分为顶煤放出区、沿底坐滑区、顶板离层破坏区和煤岩滞后垮落区 4个区 .建立了急斜老顶狭长板模型 ,分析其变形破坏特征及主要影响因素 .得出急斜特厚煤层开采破坏主要向煤层上方发展 ,地表呈串珠状塌陷坑 ,在老顶上方地质破坏不显著 .只要对塌陷坑进行科学充填 ,就可实现地表绿化及城市利用 .

薄及中厚急倾斜煤层采煤方法优化研究

急倾斜煤层属难采煤层,具有安全状况差、支架稳定性差、机械化程度低、回采效率低等问题。针对薄及中厚急倾斜煤层的这些特点,提出了薄及中厚急倾斜煤层采煤方法改进方向和优化方法,即通过加大采区走向长度、改进回采工艺和改进巷道布置方式,优化生产系统等方法,可以大幅提高薄及中厚急倾斜煤层开采效率。

急斜长壁采场顶板破断和岩块运动规律

本文根据急斜走向长壁工作面周期性矿压显现和沿倾斜不同地段显现的特征,采用倾斜薄板探索了顶板的变形破断规律,建立了破断老顶岩块的力学模型。分析了不同充填条件下岩块运动与平衡规律,阐明了急斜煤层矿压显现的机理和岩层控制的特点。

中纸厂煤矿急倾斜薄煤层机械化开采研究

急倾斜薄煤层机械化开采一直是世界难题,本文通过技术调研和工程类比,对中纸厂煤矿急倾斜薄煤层工作面机械化开采,提出三种可行方案,经综合对比,认为综合机械化走向长壁采煤法具有生产能力大、效率高、采煤工艺简单成熟、工作面设备投资较低、风险小等优点,推荐采用该采煤方法。

俯伪斜走向分段采煤法在急倾极薄煤层中应用

针对坚硬顶板的急倾斜极薄煤层安全开采技术问题,在对铁山南煤矿过去采煤方法应用的分析和总结基础上,把俯伪斜走向长壁采煤法的走向拦矸密集柱的挡矸防窜矸功能同俯伪斜柔性掩护支架采煤法的支架上垫层的作用与开切眼布置作用等有利因素有机地组合起来,形成了该矿的俯伪斜走向长壁分段采煤法。试验结果表明,该方法借助回风巷上方采空区矸石对工作面第1个走向拦矸密集柱进行充填,在回采推进过程中,利用对走向拦矸密集柱充填后,能使工作面作业空间与采空区完全隔离开来,达到防窜矸和对设备防滑底的作用;实现了多段平行落煤安全生产。

急倾斜近距离复合薄煤层合层开采实践

通过对李子垭煤矿急倾斜近距离复合薄煤层5102工作面开采条件及难度进行全面分析,结合国内急倾斜薄煤层和近距离复合煤层综合机械化开采实践经验,制定了针对5102工作面合层高效开采的技术方案,总结了急倾斜近距离复合薄煤层开采的实践经验,减少了煤炭资源浪费,为类似条件煤层开采积累了宝贵技术经验。

急斜临界角近距离薄及中厚煤层分组联合开采巷道矿压显现研究

本文从自然因素和开采因素方面，对石洞沟煤矿急斜临界角近距离薄及中厚煤层群分组联合开采巷道矿压显现进行了研究。通过现场数据的搜集、整理与分析，得出了上下煤组、上下区段及同组煤内上下煤层间同时开采的合理错距和相互影响范围，为矿井生产提供了可靠的科学依据。

急倾斜软顶薄煤层伪倾斜线性密集支护开采技术

为了解决已有急倾斜煤层采煤法不适应软顶薄煤层开采的难题,利用相关理论对伪斜角度、采空区矸石冲击密集支柱等计算分析,结合俯伪斜走向长壁分段水平密集采煤法和走向长壁采煤法的优点,提出了伪倾斜线性密集采煤法,并采取单体液压支柱配金属铰接顶梁支护顶板、工作面挡矸、防串矸及防坠等关键开采技术,经过四个急倾斜软顶薄煤层工作面开采实践,成功解决了急倾斜软顶薄煤层开采难题,确保了安全生产。

急倾斜薄煤层采空区煤自燃和瓦斯爆炸危险区域分布特征

为提高急倾斜煤层伪斜开采条件下瓦斯与煤自燃综合防治效果,基于煤自燃"三带"划分标准和瓦斯爆炸三角形,建立采空区自燃"三带"分布的数学模型,利用COMSOL Multiphysics 5.2模拟软件,对东林煤矿3409工作面采空区孔隙率、气体浓度、温度等参数进行模拟分析。结果表明:采空区上部孔隙率较大,下部除回风巷道边缘处较大外,其他区域孔隙率相对较低;氧气浓度结合漏风速度共同划分氧化带范围为:在进风侧氧化带宽23.2 m,在回风侧宽37.6 m,高温区域主要集中在回风侧、采空区的下部距离工作面较近区域;采空区上部瓦斯浓度相对较低,下部瓦斯浓度相对较高;瓦斯爆炸危险区域为中间工作面支架处区域范围为爆炸危险区域。

急倾斜煤层仰斜采煤法的探索及应用

在向阳煤矿急倾斜、薄煤层中,采用仰斜式采煤法取得了较好的技术经济效果,对0.8 m以下煤层采法取消木支护具有重要的现实意义,值得借鉴应用。

倾斜薄煤层安全高效开采技术研究与应用

随着煤矿开采范围的扩大,薄煤层的开采正规模化地进行,发展薄煤层机械化开采对于开发利用煤炭资源,延长矿井开采年限和实现高效开采都具有十分重要的意义。本文针对开滦集团东欢坨矿倾斜薄煤层开采工艺的特点,从采煤机、运输机和液压支架为一体的防滑、防倒设备技术出发,结合综合机械化开采技术,分析了倾斜薄煤层开采中存在的问题,摸索出了一套快速、安全、可靠的综采面开采技术,为倾斜薄煤层实现安全高效开采奠定了坚实的基础。

钢丝绳锯走向长壁采煤工艺的实践

在七台河矿区,急倾斜薄煤层开采所占比重较大,采场条件差,单产较低,危险性高。急倾斜薄煤层安全高效开采一直是亟待解决的难题。东风煤矿通过在适宜条件下,应用钢丝绳锯采煤工艺取得成功,达到了无人工作面安全高效开采的目的。

大倾角薄煤层走向分带采煤方法应用与实践

合理选择采煤方法和采煤工艺是实现急倾斜薄及极薄煤层安全、高效、低耗开采的根本途径。根据双鸭山市近距离、急倾斜薄煤层,多煤层同时开采的特点,认为以往仓储式采煤法、走向长壁采煤法、台阶式采煤法、巷道式采煤法等,存在通风系统不合理、回采效率低、安全管理难度大等问题。经探索和研究认为,走向长壁分带采煤法在技术、安全和经济等方面均有较强应用和推广价值。

急倾斜近距离薄煤层群卸压瓦斯立体抽采技术的研究与应用

针对中梁山矿区K2煤层既作为上保护层又作为下保护层的特点,通过摸清保护层卸压瓦斯运移规律,建立了以本煤层顺层钻孔抽采、顶板高位巷走向钻孔抽采、采空区尾巷密闭抽采及底板穿层钻孔抽采为主的急倾斜近距离薄煤层群保护层开采卸压瓦斯立体抽采技术体系,克服了单一平面防突措施的不足,取得了较好的经济和安全效益。

急倾斜较薄厚煤层综放开采技术研究与应用

通过对张双楼煤矿7417综采放顶煤工作面急倾斜较薄厚煤层开采技术的综合治理研究,系统的介绍了采煤方法、设备防倒防滑的成功经验,可供相似复杂条件下综放面的安全开采借鉴。

华蓥山煤田团坝、堡子井田急倾斜煤层群开采可行性的研究

文章对四川省华蓥山煤田团坝、堡子井田内急倾斜煤层群中各煤层开采后对临近层的影响进行分析,并结合安全性、经济性及矿山开采后的实际情况,得出了井田内各煤层开采可行性结论,为今后相关部门合理划拨资源和矿方合理利用资源提供了参考依据及建议。

急倾斜近距离薄煤层群组露天开采研究

为了解决国内部分区域急倾斜、近距离、薄煤层选采困难、经济效益差等问题,结合具体矿区实际情况,提出了不同的开采方案,并对采煤方法进行了探究。结果表明,选用合理的开采方案及采煤方法能够显著地提高回采率和减少矸石混入,并有利于矿区生产的合理安排,提高经济效益。

急倾斜薄煤层采煤机关键技术研究与应用

针对急倾斜薄煤层综合机械化开采难度大,存在牵引力不够、截割功率小、设备防滑与防倒难、工作面飞煤矸易伤人及损坏设备、采场空间对设备性能要求高等问题。设计了一款安全、可靠、高质量的急倾斜薄煤层采煤机,解决了功率小、几何尺寸大、防滑性能不足、润滑系统不够完善等一系列急倾斜薄煤层采煤机在实践中所存在的问题,并在重庆松藻煤电公司逢春煤矿S2611工作面取得了工业性试验的成功。