上向进路充填采矿法充填体强度设计

矿山常采用经验类比的方法确定上向进路充填采矿法充填体所需强度,该方法主观随意性较大,忽略因素较多。为了更科学合理地确定上向进路充填采矿法充填体所需强度,文章以充填体所起到的力学作用及爆破应力波的影响为分析依据确定小官庄铁矿充填体所需强度。考虑到上向进路充填采矿法中充填体应该起到自立性人工支柱和支撑顶板岩层松动压力的力学作用,同时考虑到爆破应力波的影响,通过自立强度模型方法、扩大压力拱理论和ANSYS/LS-DYNA显式动力分析软件模拟分别得到相对应的强度,综合确定出该矿的充填体所需强度。文章确定上向进路充填采矿法充填体所需强度的过程和方法,为相似矿山充填体强度确定提供了较为科学合理的参考。

刀柱充填工作面采充间隔宽度及充填体强度指标

根据刀柱工作面煤柱与空区相间布置的特点,提出刀柱工作面充填开采的技术思路是将整个过程分为煤房开采和煤柱回收2个阶段进行。煤柱的回收是在第1阶段充填形成的充填体柱支撑顶板条件下实现。由于刀柱工作面采留尺寸均较小,为确保煤柱(充填体柱)稳定性,对空区的充填须及时进行。介绍了2个阶段开采与充填最大间隔宽度及充填体强度指标的确定方法:应用扩大压力拱理论计算第1阶段未充填区煤柱载荷和第2阶段未充填区充填体柱载荷,结合煤柱(充填体柱)稳定性系数确定工作面第1,2阶段开采与充填最大间隔宽度以及第1阶段充填体强度,最后采用数值模拟根据地表移动变形控制要求确定第2阶段充填体强度。