沿空掘巷煤柱合理宽度的确定

沿空掘巷煤柱合理宽度的确定
沿空掘巷煤柱合理宽度的确定

沿空掘巷

(一)沿空留巷 它一般适用于开采缓斜和倾斜、厚度在2m以下的薄及中厚煤层。这种方法与留煤柱时相比,不仅可减少区段煤柱损失,而且可大量减少平巷掘进工程量。沿空留巷时区段平巷的布置主要有三种:前进式沿空留巷、后退式沿空留巷和往复式沿空留巷。前进式沿空留巷:工作面前进式回采,沿采空区留出乎巷。 后退式沿空留巷:先掘出区段运辖巷到采区边界,工作面后退式回采,回采后再沿空留出乎巷作为下区段回风巷。这种方式,可克服前进式回采时前方煤层赋存情况不明和留巷影响工作面端头采煤等缺点,但要增加平巷的掘进工程量。 我国目前采用后退式沿空留巷比较多。为了减少沿空留巷的维护时间,在回采顺序上要求上区段回采结束后立即转入下区段回采。 沿空掘巷 沿空掘巷,即沿着已采工作面的采空区边缘掘进区段平巷。这种方法利用采空区边缘压力较小的特点,沿着上覆岩层已垮落稳定的采空区边缘进行掘进,有利于区段平巷在掘进和生产期间的维护。它多用于开采缓斜、倾斜,厚度较大的中厚煤层或厚煤层。沿空掘巷虽然没有减少区段平巷的数目,但是不留或少留煤柱,可减少煤炭损失、减少区段平巷之间的联络巷道,特别是可减少巷道维修工程量甚至基本上不用维修,对巷道支护要求也不太严格、易于推广。

在采用沿空掘巷时,需要根据煤层和顶板条件,通过观测和试验确定沿空巷道的位置和掘进与回采的间隔时间,在布置和掘进巷道时还需要采取一些措施。 沿空掘巷时的区段平巷布置与回采顺序有关,沿空掘巷时采煤工作面接替有两种方式: 1、区段跳采接替和区段依次接替。 如右图3-8所示。区段跳采接替时,工作面的回采顺序如图3-8(a)所示。由于在采空区上覆岩层尚未垮落稳定之前不能进行沿空掘巷,因此工作面接替要采用跳采方式。图中2区段在回采,4区段正在煤体中掘进上下两平巷,1、3、5区段将采用沿空掘巷。其回采顺序为2—4—1--3--5。采区内仅有一个采煤工作面生产时,有时也可在采区左、右翼进行跣采。与区段依次回采相比,跳采方式巷道掘进工程量少,在采区内区段数目较多时布置较方便,故采用较普遍。既采方式的主要缺点是生产系统分散,相邻区段采空后回采中间区段时,出现“孤岛”现象,矿山压力显现强烈,在深部煤层开采时易出现冲击地压。 图3-8 沿空掘巷区段跳采接替方式 2、区段依次接替时

沿空掘巷小煤柱留设宽度合理确定

沿空掘巷小煤柱留设宽度合理确定 发表时间:2018-10-23T11:44:10.843Z 来源:《基层建设》2018年第27期作者:李刚 [导读] 摘要:为了提高煤炭回采率和提高矿井安全高效生产,以某矿10#煤组1012首采工作面为研究对象,采用UDEC对不同煤柱宽度下的顶板移进量和底板的变形量进行分析,并结合现场实测的数据对巷道掘进时期和回采时期的顶板下沉量、底板位移量、实体煤帮移进量进行了分析,通过数据对比得出10#煤组1012首采工作面沿空掘巷小煤柱留设的合理宽度。 淮北矿业股份有限公司童亭煤矿生产技术管理部安徽淮北 235137 摘要:为了提高煤炭回采率和提高矿井安全高效生产,以某矿10#煤组1012首采工作面为研究对象,采用UDEC对不同煤柱宽度下的顶板移进量和底板的变形量进行分析,并结合现场实测的数据对巷道掘进时期和回采时期的顶板下沉量、底板位移量、实体煤帮移进量进行了分析,通过数据对比得出10#煤组1012首采工作面沿空掘巷小煤柱留设的合理宽度。研究表明:工作面小煤柱合理宽度为5m。该研究结果对类似煤层开采条件下的区段煤柱宽度合理留设具有重要参考意义。 关键词:沿空掘巷;小煤柱;数值计算;巷道围岩 0前言 沿空掘巷是我国煤矿回采巷道布置和维护的一种技术,其目的是为了将巷道与采空区隔离[1-3]。把巷道布置在位于靠煤柱一侧的低应力场,便于巷道维护,减少变形量[4]。其中关键是严格控制煤柱宽度。煤柱宽度对巷道的维护状况起决定作用,若煤柱过小,由于靠采空侧的煤柱受支承力的影响已呈塑形,容易失稳,片帮严重,若煤柱过大,则回采巷道布置在压力增高区内,将使巷道压力大,支护困难[5-7]。 王卫军等[8]得出基本顶给定变形下综放沿空掘巷合理窄煤柱宽度的计算公式;王德超等[9]通过采空区侧向支承压力影响范围确定区段煤柱合理留设宽度;张科学等[10]通过分析垂直应力场呈现三角形的形状确定出沿空掘巷窄煤柱留设宽度。本文通过对10#煤组1012工作面回风沿空掘巷的数值模拟分析了不同煤柱宽度下的顶板位移和底鼓变形,并结合实测数据分析掘进和回采时期的顶板位移、底鼓变形和实体煤帮的变化,得出了本矿井地质条件下的沿空掘巷小煤柱留设宽度的合理性。 1工程概况 1012工作面井下标高-400m,其地面标高+27.13m,巷道标高-373.4--425.3m。西邻皮带大巷,东面古河床冲刷无煤带。工作面走向长1530m-1620m,平均1575m;倾斜宽164m-166m,平均165m。煤厚1.0-4.7m,平均在3.6m左右。该面煤层倾角为4°-10°,平均6°左右,该面内煤层结构简单,但局部含一层夹矸,顶板岩性多为灰色粉砂岩,局部含一层灰黑色泥岩伪顶,底板多为粉砂岩和泥岩。该面整体东西低,中间高,呈背斜构造,断层走向多与机、风巷斜交,受背斜及构造影响,煤层倾角起伏可能较大,对正常回采将造成一定的影响。 工作面布置图 2煤柱宽度确定原则 煤柱是围岩结构的一个重要组成部分,其稳定性决定巷道的稳定性和煤矿开采中安全问题。煤柱宽度应满足以下几个原则:①巷道处于应力降低区。采空区侧向支承压力分为应力降低区、应力升高区和原岩应力区,当巷道位于应力降低区时,煤柱及巷道的稳定性均较好,所以应将巷道布置在应力降低区[11]。 ②煤柱内部有稳定的区域。由于受上区段工作面侧向支承压力作用和巷道掘进影响,煤柱两侧出现破碎区不可避免,如果煤柱均为破碎区,其承载能力和稳定性较小,那么就应该只当增加煤柱的宽度,并做好支护工作[12]。 ③有利于巷道围岩稳定。煤柱过窄,不但煤柱破碎、实体煤帮也破碎,巷道围岩整体性差、承载能力小[13]。测量数据表明,煤柱较小时,随煤柱宽度增大,巷道围岩变形量减小,煤柱宽度达到一定值后,随煤柱宽度增大,巷道变形量增加;因此,并不是煤柱越小围岩越稳定,煤柱宽度有一个合理的值。 ④采出率高。煤柱越小,采出率越大,在满足巷道围岩稳定的前提下,尽可能减小煤柱宽度。 3数值模拟 3.1数值模型建立 为了探索出既利于安全生产又能尽量减少煤炭的损失的煤柱宽度。以10#煤组1012首采工作面建立数值模型,根据现场观测数据和相关地质资料建立UDEC顶板和底板数值模拟模型。 根据研究内容计算得出所需建立模型的大小,模型的高度为100m,长度为150m。此模型模拟采深400m。为了便于研究,我们将上部的载荷看做均布载荷,上部的边界条件为应力边界条件。下部边界条件简化为位移边界条件。边界条件:地下巷道简化为平面应变问题,边界上作用有铅直原岩应力P0和水平原岩应力λP0;模型下边界位移全约束,岩体取二维平面应变元;对模型内部各岩层计算时考虑重力,屈服准则选用摩尔库仑准则。 3.2煤柱宽度对顶板的影响 从煤柱的位移场分布特征来看,煤柱宽度影响巷道围岩位移场分布,煤柱对巷道围岩变形的作用随煤柱宽度的变化而变化。

工作面机巷沿空掘巷小煤柱防火安全技术措施正式样本

文件编号:TP-AR-L5449 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. (示范文本) 编制:_______________ 审核:_______________ 单位:_______________ 工作面机巷沿空掘巷小煤柱防火安全技术措施正 式样本

工作面机巷沿空掘巷小煤柱防火安全技术措施正式样本 使用注意:该解决方案资料可用在组织/机构/单位管理上,形成一定的具有指导性,规划性的可执行计划,从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改,请在使用时认真阅读。 为强化1024机巷沿空掘巷期间防火管理,按照 《袁店一井煤矿防治煤层自然发火管理模式》要求, 特编制该防火安全技术措施。 一、工作面概况 1、1024工作面概况: 1024工作面为102采区1025工作面的接替面, 东为-470m水平大巷保护煤柱,南为DF14断层保护 煤柱,西靠近F4断层保护煤柱与106采区相邻,北 邻1023工作面(已回采)。煤层赋存较稳定,煤层 厚度4.0-4.6m,平均4.5m。煤岩层倾角较缓3~

10°,总体倾角7°左右。煤层结构简单。工作面走向长1090m(煤巷),里段倾斜宽88m,外段倾斜宽195m,工作面下限标高-470m,上限标高-332m。1024机巷为沿空掘巷,沿1023机巷布置,留设的净煤柱4m。10煤层属Ⅱ类自燃煤层,最短自然发火期为 77d,采空区自燃“三带”范围为:散热带:0- 18.8m,自燃带:18.8-71.1m,窒息带:>71.1m。 2、1023收作面概况 1023工作面煤层厚度4.0~5.4m,平均4.5m。煤层倾角平均6°。工作面煤层赋存稳定。走向长为1176m,倾斜长170m。1023收作面风巷于20xx年8月17日封闭,机巷于20xx年9月24日封闭;1023改造风巷于20xx年5月5日封闭,1023改造机巷于20xx年5月21日封闭。1023收作面采空区有少量遗煤。

工作面机巷沿空掘巷小煤柱防火安全技术措施(标准版)

( 安全技术 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 工作面机巷沿空掘巷小煤柱防火安全技术措施(标准版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes

工作面机巷沿空掘巷小煤柱防火安全技术 措施(标准版) 为强化1024机巷沿空掘巷期间防火管理,按照《袁店一井煤矿防治煤层自然发火管理模式》要求,特编制该防火安全技术措施。 一、工作面概况 1、1024工作面概况: 1024工作面为102采区1025工作面的接替面,东为-470m水平大巷保护煤柱,南为DF14断层保护煤柱,西靠近F4断层保护煤柱与106采区相邻,北邻1023工作面(已回采)。煤层赋存较稳定,煤层厚度4.0-4.6m,平均4.5m。煤岩层倾角较缓3~10°,总体倾角7°左右。煤层结构简单。工作面走向长1090m(煤巷),里段倾斜宽88m,外段倾斜宽195m,工作面下限标高-470m,上限标高-332m。1024机巷为沿空掘巷,沿1023机巷布置,留设的净煤柱4m。10煤

层属Ⅱ类自燃煤层,最短自然发火期为77d,采空区自燃“三带”范围为:散热带:0-18.8m,自燃带:18.8-71.1m,窒息带:>71.1m。 2、1023收作面概况 1023工作面煤层厚度4.0~5.4m,平均4.5m。煤层倾角平均6°。工作面煤层赋存稳定。走向长为1176m,倾斜长170m。1023收作面风巷于2013年8月17日封闭,机巷于2013年9月24日封闭;1023改造风巷于2014年5月5日封闭,1023改造机巷于2014年5月21日封闭。1023收作面采空区有少量遗煤。 二、防治自然发火措施 1、稳定通风系统措施 1)在施工过程中巷道内尽量减少堆积物,降低巷道内通风阻力,减少内部漏风。 2)要保证1024机巷通风系统稳定,严禁随意调节通风系统。 3)1023风巷封闭墙及墙前5米巷道重新喷浆、注浆,保证墙体及墙前巷道严密,防止1023采空区漏风。 4)利用1023风巷车场风门及回风侧挡风墙对1023采空区进行

工作面机巷沿空掘巷小煤柱防火安全技术措施

编号:SM-ZD-88370 工作面机巷沿空掘巷小煤柱防火安全技术措施Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制:____________________ 审核:____________________ 批准:____________________ 本文档下载后可任意修改

工作面机巷沿空掘巷小煤柱防火安 全技术措施 简介:该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划,达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针,明确执行目标,工作内容,执行方式,执行进度,从而使整体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。 为强化1024机巷沿空掘巷期间防火管理,按照《袁店一井煤矿防治煤层自然发火管理模式》要求,特编制该防火安全技术措施。 一、工作面概况 1、1024工作面概况: 1024工作面为102采区1025工作面的接替面,东为-470m水平大巷保护煤柱,南为DF14断层保护煤柱,西靠近F4断层保护煤柱与106采区相邻,北邻1023工作面(已回采)。煤层赋存较稳定,煤层厚度4.0-4.6m,平均4.5m。煤岩层倾角较缓3~10°,总体倾角7°左右。煤层结构简单。工作面走向长1090m(煤巷),里段倾斜宽88m,外段倾斜宽195m,工作面下限标高-470m,上限标高-332m。1024机巷为沿空掘巷,沿1023机巷布置,留设的净煤柱4m。

沿空送巷小煤柱的留设及应用

沿空送巷小煤柱的留设及应用赵明强,华心祝,周华龙 (安徽理工大学资源开发与管理工程系,安徽淮南232001) 摘要:通过对沿空送巷小煤柱留设意义的分析认识,从煤巷两帮煤体应力和极限平衡理论、极限平衡非圆形巷道的圆形标准化理论方面对祁东煤矿现场进行方案设计,对现场有较强的指导意义,具有一定的推广应用价值。 关键词:小煤柱;极限平衡;沿空送巷 中图分类号:TD823 文献标识码:A 文章编号:1008-8725(2008)01-0044-03 Retaining and Application of Small Coal-Pillar ZHAOMing-qiang, HUA Xin-zhu, ZHOUHua-long (Department of Resources Exploration and Management Engineering, Anhui University of Science and Technology, Huainan 232001, China)Abstract:By analyzing and understanding the significance of small coal-pillar retaining , the programs aredesigned atQidong CoalMine according to coal stress of coal roadway ribs and limited equilibriumtheory, andthe circular standardized theoryof limited equilibriumnon-circular roadway. There are more direction signif-icances for field engineering. It has some value of generalization and application.Key words:small coal-pillar; limited equilibrium; sending roadways along goaf 0 前言 煤炭作为不可再生资源,随着不断的开采,煤炭资源也越来越显得宝贵。合理的小煤柱尺寸不仅对提高煤炭采出率具有重要意义,而且关系到采区巷道能否稳定这一重要问题。大量的现场实践证明,合理的小煤柱尺寸在很大程度上决定着该类巷道的稳定性。目前许多煤柱尺寸的确定都采用经验类比法,甚至还有很多还采用宽煤柱护巷,大大地浪费了煤炭资源。如何根据巷道围岩的具体条件,合理确定深井沿空巷道煤柱的尺寸,对于巷道安全和工作面正常生产具有重要的意义。 1 工作面地质条件 祁东煤矿3246工作面标高为-540~-618 m,工作面走向长909 m,倾向宽186 m。地面平均标高2018 m; 32煤层厚116~216 m,平均煤厚2123 m,煤层厚度较稳定,靠近断层处煤层有变薄现象,煤层结构较复杂,含一层夹矸,夹矸为灰黑色泥岩,厚度0106~015 m。伪顶局部存在泥岩伪顶,厚度为0~0137 m;直接顶局部深灰穑泥岩、粉砂岩,含铝质,致密块状,裂隙发育,含植物化石碎片,厚度2146~5187 m,平均厚度316 m;基本顶浅灰)灰白色细砂岩,致密坚硬,矿物成分以石英为主,次为长石和暗色矿物,硅质胶结,不显层理,裂隙发育,平均厚度为10127 m。底板浅灰)灰色泥岩,致密碎块状及块状,厚度3128~7137 m,平均厚度为3179 m。煤层有粉砂岩或泥岩伪顶,局部无直接顶。 2 祁东煤矿小煤柱留设 211 合理小煤柱尺寸确定方法 由于巷道围岩应力的复杂性和围岩力学参数难以准确测定,采用纯力学计算困难。因此,文中将从工程实践和数值计算两个方面综合分析,从而准确确定合理的煤柱尺寸。 极限平衡理论设计的理论基础有两个:一是弹塑性理论;二是悬吊理论。井下巷道的开挖工作,破坏了底层原岩应力的平衡状态,导致巷道周边岩体内应力的重新分布和集中。如果巷道周边围岩的集中应力小于煤岩体强度,此时围岩的物理状态保持不变,煤岩体处于弹性状态;如果围岩局部区域的应力超过煤岩体强度,则这部分煤岩体的物理性质就要发生变化,巷道周围就会产生一定的极限平衡区,同时引起应力向围岩深部转移[1]。 212 合理煤柱宽度的确定[2]~[5] 为了避免固定支承压力或残余支承压力对巷道的影响,减小巷道围岩移近率以使巷道保持稳定,降低区段煤柱损失,区段平巷的护巷煤柱宽度应尽可能小一些。在采用锚杆支护的区段平

2410胶带顺槽小煤柱沿空掘巷过老巷专项安全风险辨识评估报告

2410胶带顺槽小煤柱沿空掘巷过老巷专项 安全风险辨识评估报告 一、概况 2410胶带顺槽设计长度1063m,沿二2煤层掘进,位于F6断层上升盘,总体为一宽缓的单斜构造。本施工区段煤层倾角最小3°,最大8°,平均约5°。根据三维地震资料及邻近钻孔,结合邻近工作面实际揭露,该顺槽二2煤层赋存稳定,厚度变化不大,煤层厚度最小3.25m,最大3.44m,平均3.33m。工作面掘进范围内无断层影响。该面西北为2402、2404、2406、2408、2606及2608工作面;东南为2401、2403、2405、2407、2409、2411及2413工作面;西至-495m北翼轨道运输巷保护煤柱,四周工作面均已采。 2410胶带顺槽沿空掘巷施工,与老空区保留5m煤柱,其中通尺240-280m段与老空区仅保留2-3m的煤柱,施工通尺260m位置时与2403轨道顺槽老巷贯通。小煤柱沿空掘巷施工期间,邻近采空区,右帮煤柱松软,无法正常施工帮锚,且施工至老巷期间,老巷局部冒落,对工作面掘进影响较大。 二、评估标准 根据《煤矿安全规程》(2016新版)、《煤矿防治水规定》、《煤矿地质工作规定》、《煤炭工业矿井设计规范》、《煤矿重大生产安全事故隐患判定标准》、《河南省强化煤矿安全生产暂行规定》、《风险管理——风险评估技术》GB/T27291-2011、《煤矿安全生产标准化基本要求及评分方法(试行)》、《城郊煤矿安全风险分级管控工作管理制度》及城

郊煤矿各采掘工作面作业规程等法律、法规、政策、标准有关条款和规定为标准进行本次年度安全风险辨识评估。 三、风险辨识评估方法 (一)安全风险辨识的方法:经验对照分析法 (二)安全风险评估的方法:风险矩阵分析法 四、评估时间 2017年 5月9日 五、评估人员 组织者: 参与人员: 六、安全风险辨识及管控措施 详见附表1 七、安全风险辨识评估总结 本次辨识重点从顶板、瓦斯、水、火、机电运输、及人员管理等容易导致事故的危险因素开展辨识评估,此次辨识共辨识安全风险10条,其中新增重大安全风险1条、较大风险5条、一般风险4条,同时制了相应的风险管控措施。要求施工单位根据本评估报告,制定安全技术措施,并结合业务科室落实风险管控措施。

深部矿井沿空掘巷煤柱留设宽度确定

深部矿井沿空掘巷煤柱留设宽度确定 煤柱合理宽度的确定是影响综放沿空掘巷围岩稳定性的重要因素。文章通过理论分析和数值模拟相结合的方法,确定了深部矿井沿空掘巷的煤柱合理宽度为6m,现场试验表明,留设6m煤柱时沿空帮移近量最大为184mm,实体帮移近量最大为95mm,顶板下沉量最大为78mm,底臌量最大为134mm。巷道围岩整体变形量不大,表明煤柱宽度留设6m是合理的。 标签:深部;沿空掘巷;煤柱宽度;数值模拟 引言 保留煤柱宽度与回采巷道支护、维护成本、安全生产以及煤炭资源回采率密切相关,煤柱宽度选择的正确与否,对保证巷道稳定至关重要[1]。我国目前部分煤矿仍存在依靠经验来确定煤柱宽度,缺乏科学性和针对性,往往不是造成煤炭资源的浪费,就是巷道在掘进和回采过程难以维护,甚至出现冒顶等事故,如何兼顾资源回收率和巷道稳定,合理确定煤柱宽度,一直是众多学者关注的焦点[2]。 目前,确定综放沿空掘巷小煤柱尺寸采用的经验类比法,存在很大的盲目性和局限性。因此,如何合理、科学地确定综放沿空巷道小煤柱的尺寸,对于综放开采安全生产具有重大意义[3]。文章以巨野矿区某深部矿井沿空掘巷为工程背景,采用理论分析、现场实测的研究手段,确定深井综放沿空掘巷合理煤柱留设宽度,期望对工程实践有一定的指导意义。 1 矿井概况 矿井平均开采深度1000m,回采煤层厚8.50~10m,平均9m,普氏系数f=1.59,密度1.36g/cm3,倾角2°~13°,平均倾角5°,具有弱冲击倾向性。煤层赋存稳定,结构复杂,中间夹0.10~0.35m厚的泥岩或炭质泥岩。煤层直接顶为粉砂岩,厚19.87m,裂隙发育,具水平层理;基本顶为细砂岩,厚4.2~4.5m,整体性强;伪底为泥岩,厚1.45m;直接底为粉砂岩,裂隙发育;基本底为细砂岩,厚3.35m,主要成分为石英长石及暗色矿物,硅质胶结;覆岩的最上层为数百米的表土层。 2 沿空掘巷煤柱留设原则 小煤柱是综放沿空掘巷围岩结构的一个重要组成部分,其稳定性决定综放沿空掘巷的稳定性,采用锚杆支护时小煤柱宽度应满足以下几个原则。 巷道处于应力降低区。当巷道位于应力降低区时,小煤柱及巷道的稳定性均较好,所以应将巷道布置在应力降低区。

沿空掘巷和沿空送巷

沿空留巷(gob-side entryretaining): 答案一:采煤工作面后沿采空区边缘维护原回采巷道。为了回收传统采矿方式中留设的保安煤柱。采用一定的技术手段将上一区段的顺槽重新支护留给下一个区段使用。这种留巷的做法是沿着采空区边缘在原顺槽位置保留就称为沿空留巷。沿空留巷可以最大限度回收资源。避免煤体损失。 答案二:沿空留巷―――随着上区段推进,用专门的支护材料,在采空区维护好上区段运输平巷作为下区段采煤工作面的回风平巷。 沿空留巷是随着采煤工作面的推进,采用适当的巷旁充填方法,隔绝采空区,沿采空区留下巷道的一种采煤方法。应用沿空留巷技术具有如下优越性:1、可以进行前进式的开采,工作面的运顺和回顺是随着工作面的推进,在采空区两侧留巷形成的。回采工作面的运顺、回顺可以随工作面的推进边采边掘,也可以直接由采煤机从上帮割到下帮,不需要事先把运顺和回顺掘出。前进开采适用于低瓦斯矿井、地质构造简单、煤层不易自燃、煤层厚度不太大的采煤工作面。 2、可以在回采工作面,采空区侧留下一条尾巷,形成Y形通风,通过这条巷道排放瓦斯和热量,在瓦斯涌出量比较大时,有利于安全生产和改善工人的劳动环境。 3、不论是前进式开采还是后退式开采,沿空留下的巷道均可作为开采下一个工作面的顺槽,一巷两用,节省掘进巷道的费用,避免采掘失调、接续紧张。 4、沿空留巷省去了工作面的煤柱,大大提高了资源回收率。 答案三:即保留和维护上区段工作面的运输巷,作为下区段工作面的回风巷,相邻工作面之间不留煤柱。这样,不仅减少了煤柱损失,而且少掘进一条煤层平巷(对一个回采工作面而言)。 沿空掘巷: 就是把巷道布置于低应力场,便于巷道维护,减少变形量,其关键是严格控制煤柱宽度,留小煤柱的目的是将巷道与采空区隔离,防止采空区的水与有害气体串入巷道,危及安全生产,但煤柱宽度对巷道的维护状况起决定作用,若煤柱过小,由于靠采空侧的煤柱受支承力的影响已呈塑形,容易失稳,片帮严重,若煤柱过大,则回采巷道布置在压力增高区内,将使巷道压力大,支护困难。 沿空送巷: 解答一:就是沿空掘巷,注意巷道的维护,受二次采动影响,支护是大问题;掘进巷道沿已回采相邻工作面空区边沿,留设2~5m净煤柱向前掘进,需要注意的是已回采的空区资料要掌握准确,尤其是泵窝、绞车窝、矸石窖等,严防无准备的掘透。对临空低洼积水区要超前进行疏放。 解答二: 是沿着上区段工作面的采空区边缘掘进下区段工作面的区段回风巷。采用沿空送巷的方法,充分利用了固定支承压力靠采空区边缘较小的特点,可使巷道压力和围岩移动量较小,便于维护。

大倾角煤层留小煤柱沿空掘巷技术

收稿日期:2012-08-20 作者简介:赵瑞红(1963-),男,山西大同人,工程师,毕业于长春工业大学,现任内蒙古锡林郭勒盟华鼎矿业有限 公司总工程师,从事煤矿管理工作。 大倾角煤层留小煤柱沿空掘巷技术研究 赵瑞红 (华鼎矿业有限公司,内蒙古锡林浩特026000) 摘 要:针对长沟峪煤矿大倾角煤层留小煤柱沿空掘巷问题,采用岩体极限平衡理论,将沿 空掘进的巷道布置在有一定的承载能力的塑性强化区中,区段小煤柱预计留3 4m 。通过对综采 一壁开采后和综采二壁区段回风巷开挖后两种情况模拟,小煤柱的留设尺寸分别取3m 和4m 二种情况进行数值计算。计算结果表明:留设3m 小煤柱比留设4m 小煤柱能够更好地满足安全生产要求。该研究能够为其他类似条件矿井的煤柱留设提供一些重要的参考依据。 关键词:大倾角;小煤柱;沿空掘巷;数值计算 中图分类号:TD822+ .3 文献标识码:B 文章编号:1671-0959(2012)S2-0022-03沿空掘巷是沿着已采工作面的采空区边缘掘进区段平巷,分为完全沿空掘巷、留小煤柱沿空掘巷(留3 6m 窄小煤柱) [1] 。其中,完全沿空掘巷是在煤体边缘的应力降低区 内掘进,优点是巷道受力小、便于维护;留小煤柱沿空掘巷主要用于顶板不能充分冒落,煤层倾角较大以及采空区内有积水等情况 [2] 。文章针对长沟峪煤矿大倾角煤层的地 质条件,对其留设小煤柱沿空掘巷技术开展研究,确保工作面掘进和回采的安全,提高煤炭回采率。 1概况 长沟峪煤矿-140m 水平北二石门两翼4槽综采工作面为大倾角煤层,煤层倾角平均30?,煤层厚度在0.2 3.5m 之间,平均厚度1.6m ,赋存较稳定。综采工作面的沿空帮在重力及采动应力的影响下容易失稳。同时,考虑沿空留巷不利于防治上区段的采空区积水,并且积水进入下区段综采工作面降低了底板与支架的摩擦系数,易导致综采设备下滑。因此,-140m 水平北二石门两翼4槽综采工作面选择采用留小煤柱沿空掘巷的方式。 2煤柱尺寸的确定 根据岩体的极限平衡理论,可得到塑性区内任意处的 垂直应力、应力降低区的宽度、以及塑性区的宽度(如图1所示) [3] 。卸载松散区:位于煤体边缘,一般宽度L s 为1 3m ,少数情况可达4 6m ;塑性强化区:位于卸载区和支承压力峰值位置之间,一般宽度L p 为15 20m ;弹性变形区:位于煤体边缘支承压力峰值区过渡到原始应力区,从煤壁到弹性变形区的宽度L e 一般为15 30m ;原始应力区:距煤体边缘较远,煤体的应力和变形基本不受采空区的影响 [4,5] 。因此,可以将沿空掘进的巷道布置在有一定的承载 能力的塑性强化区中,区段小煤柱留3 4m 。 Ⅰ—卸载松散区;Ⅱ—塑性强化区;Ⅲ—弹性变形区;Ⅳ—原始应力区 图1倾斜煤层边缘力学状态分区图 3数值模型建立及计算3.1 数值模型建立 数值模型剖面范围(长?宽)为144m ?120m ,根据煤 层顶底板的围岩力学特征分析,为减小模型边界效应的影响,模型高度取120m ,上边界为+70m ,下边界为-50m 。为了更好地呈现应力分布规律和变化规律,取综采一壁开采后和综采二壁区段回风巷开挖后两种情况模拟,小煤柱的留设尺寸分别取3m 和4m 二种情况进行模拟。模型各岩层的力学参数见表1。 3.2边界与载荷条件确定 边界条件:模型左右边界施加水平约束,即边界水平 位移为零;模型底部边界固定,即底部边界水平、垂直位移均为零;模型顶部为自由边界。 载荷条件:剖面模型上部边界通过施加上覆岩层的重 2 2设计技术煤炭工程2012年10月

工作面机巷沿空掘巷小煤柱防火安全技术措施正式版

In the schedule of the activity, the time and the progress of the completion of the project content are described in detail to make the progress consistent with the plan.工作面机巷沿空掘巷小煤柱防火安全技术措施正式 版

工作面机巷沿空掘巷小煤柱防火安全 技术措施正式版 下载提示:此解决方案资料适用于工作或活动的进度安排中,详细说明各阶段的时间和项目内容完成 的进度,而完成上述需要实施方案的人员对整体有全方位的认识和评估能力,尽力让实施的时间进度 与方案所计划的时间吻合。文档可以直接使用,也可根据实际需要修订后使用。 为强化1024机巷沿空掘巷期间防火管理,按照《袁店一井煤矿防治煤层自然发火管理模式》要求,特编制该防火安全技术措施。 一、工作面概况 1、1024工作面概况: 1024工作面为102采区1025工作面的接替面,东为-470m水平大巷保护煤柱,南为DF14断层保护煤柱,西靠近F4断层保护煤柱与106采区相邻,北邻1023工作面(已回采)。煤层赋存较稳定,煤层厚度4.0-4.6m,平均4.5m。煤岩层倾角较缓

3~10°,总体倾角7°左右。煤层结构简单。工作面走向长1090m(煤巷),里段倾斜宽88m,外段倾斜宽195m,工作面下限标高-470m,上限标高-332m。1024机巷为沿空掘巷,沿1023机巷布置,留设的净煤柱4m。10煤层属Ⅱ类自燃煤层,最短自然发火期为77d,采空区自燃“三带”范围为:散热带:0-18.8m,自燃带:18.8-71.1m,窒息带:>71.1m。 2、1023收作面概况 1023工作面煤层厚度4.0~5.4m,平均4.5m。煤层倾角平均6°。工作面煤层赋存稳定。走向长为1176m,倾斜长 170m。1023收作面风巷于20xx年8月17日封闭,机巷于20xx年9月24日封闭;

工作面机巷沿空掘巷小煤柱防火安全技术措施(正式)

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 工作面机巷沿空掘巷小煤柱防火安全技术措施(正 式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-5830-60 工作面机巷沿空掘巷小煤柱防火安 全技术措施(正式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 为强化1024机巷沿空掘巷期间防火管理,按照《袁店一井煤矿防治煤层自然发火管理模式》要求,特编制该防火安全技术措施。 一、工作面概况 1、1024工作面概况: 1024工作面为102采区1025工作面的接替面,东为-470m水平大巷保护煤柱,南为DF14断层保护煤柱,西靠近F4断层保护煤柱与106采区相邻,北邻1023工作面(已回采)。煤层赋存较稳定,煤层厚度4.0-4.6m,平均4.5m。煤岩层倾角较缓3~10°,总体倾角7°左右。煤层结构简单。工作面走向长1090m (煤巷),里段倾斜宽88m,外段倾斜宽195m,工作面下限标高-470m,上限标高-332m。1024机巷为沿空掘

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