上行开采煤层减损的工作面合理布设位置研究

以枣泉煤矿五分区1煤的上行开采问题为背景,为了达到1煤的减损目的,借鉴协调减损开采的思想,采用相似模拟、数值计算的研究方法,确定了沿煤层倾向先期开采煤层工作面之间的相对布设位置和范围。采用下沉、水平移动、倾斜、曲率、水平变形5个指标,对1煤的移动变形程度和均匀性进行了评价。结果表明:当工作面在合理布设范围之内时,可以促使遗留煤柱位置处1煤进一步充分下沉,移动变形指标均达到该地质采矿条件的最均匀程度,可以有效抵消由于遗留煤柱影响而引起的待上行开采煤层的变形不均问题,使多次采动成为上行开采的有利条件,达到1煤的减损目的。

充填开采连续曲形梁时空特性研究

为掌握充填开采采动影响范围内连续曲形梁从形成、发展到稳定过程中的时空特性,对基于力学分析得出的理论解和工程解之中与时间相关的变量进行深入研究,得到了连续曲形梁变形与时间的对数函数关系。进而采用二维相似试验模拟了不同充填条件下覆岩移动的时空演化过程,描述连续曲形梁位移分布特征及随时间延续的变形规律,从而确定顶板下沉量和下沉速度、充填体压缩及工作面推进速度、连续曲形梁的曲率动态变化与开采速度等各类相关参数之间的时空关系,为深入地理解连续曲形梁在时空维度的力学行为,为充填开采覆岩移动控制工艺提供优化设计依据。