近距离薄煤层综采工作面上行开采技术的探索与研究
近距离薄煤层综采工作面上行开采技术的探索与研究
摘要：通过对国内和国外上行开采现状和开采技术的分析对比，结合五矿己组煤层的具体地质条件，根据矿压三带、三区理论和实验室数据模拟实验对己15煤层采用上行开采的可行性研究分析；同时掌握我己组煤层“三带”分布规律、上行开采顶板控制技术、上行开采矿压显现规律、快速推进优化技术，确保了工作面安全高效生产。
关键词：近距离；薄煤层；矿压显现；上行开采
1、概述
煤层群层间，厚煤层分层间，各层之间一般采用下行开采，在特定的地质和开采技术条件下，由于安全、技术、经济方面某种原因，煤层群采用上行开采会更为有利。煤层群上行开采是一种特殊开采顺序。煤层分层间上行开采时，下部煤层先采后，上部煤层的整体性不能遭受到严重破坏，最大程度上制约矿井的机械化水平和矿井的生产能力，同时随着矿井开采时间的延续，煤炭资源的不断减少，矿井面临资源的枯竭，在提高煤炭资源的回收率，是增加矿井服务年眼的重要手段，因此对矿井以前遗留的己15近距离薄煤层上行开采进行探索与研究，以己15-23040采面为实验场地。
2、近距离薄煤层上行开采影响因素的可行性分析
煤层群上行开采对上部煤岩层的采动影响程度与开采造成的上
覆岩层的垮落、位移特征密切相关。煤层间距、层间岩层特征、煤层倾角、采高、采煤、采空区处理、时间间隔等是影响煤层群上行
综述薄煤层综采工作面成套设备选型与配套
综述薄煤层综采工作面成套设备选型与配套 【摘要】通过对长治慈林山煤业薄煤层综采设备的选型计算以及设备型号的介绍，总结薄煤层综采成套设备的配套选型基本形式，以保证高效、安全、科学地进行综合机械化采煤，充分显现薄煤层综采设备的优越性。 【关键词】薄煤层；综采；成套；选型 薄煤层长臂式高效开采目前主要有两种技术途径：（1）采用刨煤机、刮板输送机和液压支架配套的刨煤机综采机组；（2）采用滚筒采煤机、刮板输送机和液压支架配套的采煤机综采机组。这两种配套模式在我国虽都有应用，但刨煤机使用较少，局限性大，而大多选择滚筒式采煤机。其主要原因有以下几点：（1）刨煤机对地质条件要求高；（2）滚筒式采煤机技术相对成熟，配套难度小，风险低；（3）滚筒式采煤机具有截割效率高、破煤岩能力强、适应性好等优点。 下面以较有代表性的山西潞安矿业集团慈林山煤业有限公司9#薄煤层综采设备为例，对薄煤层综采工作面总体配套进行阐述。自2010年10月13日设备开始实际生产运行至今，该套设备运行平稳、安全、可靠，首采工作面平均月推进158m，最高达到236m，完全满足薄煤层工作面30万吨的生产能力要求，大大提高了薄煤层综采工作面的经济效益，因此具有较高的推广价值和借鉴价值。 1煤层地质情况 9号煤层位于太原组二段底部，埋深110～247m，下距K4石灰岩0.50～8.48m，平均1.56m；煤层厚0.36～1.63m，平均1.27m，煤层中硬以下，煤层倾角3°～8°，结构简单，可稳定数为92%，属稳定的全区可采煤层之一，煤层顶板为石灰岩、泥岩，底板为泥岩、细粒砂岩。工作面总体设计参数如下：切眼倾斜长155m；风巷设计断面3300mm×2200mm，沿顶板掘进；机巷设计断面4300mm×2200mm，沿顶板掘进；切眼设计断面6000mm×1600mm，沿顶板掘进。 2工作面配套设备技术规格与参数 2.1采煤机 2.2液压支架 薄煤层液压支架选型原则主要如下：（1）支护高度：薄煤层支架高度十分重要。因为如果过低，就会丢失本来就很薄的煤，同时给日常支架维护带来一定困难；但若确定过高，又会给设计带来很大难度；（2）工作阻力：薄煤层工作面由于采高小，易填充，基本顶容易形成平衡拱，所以工作面矿压显现不明显，支架工作阻力可适当减小；（3）安全过机空间：薄煤层支架在最低高度时，支架高度较低，为保证合理的安全过机空间，一般将顶梁箱形断面尽量作薄，同时尽可能地减小采煤机的机面高度，以便增大过机空间。
探究急倾斜极近距离煤层联合开采采煤方法
探究急倾斜极近距离煤层联合开采采煤方法 摘要】在目前煤层开采的过程之中，还存在着采煤技术以及采煤方法上的问题，尤其是在急倾斜极近距离煤层联合开采的过程之中会存在较多的问题，所以为了 进一步解决这一问题，需要通过理论研究、试验测试以及实际采煤经验来进行探讨，从而提出可行的优化建议，以此推动采煤的技术的有效应用。 【关键词】采煤技术；采煤方法；联合开采 急倾斜极近距离煤层联合开采具有一定程度上的难度，在回采巷道的布置上 会相对困难，并且整体的开采环境以及通风调节都不能够满足其开采要求，所以 要结合煤层开采主要影响因素来进一步分析煤层的层间结构、基本性质、从而决 定开采高度以及采煤方式，这样才能够提升技术应用措施的安全性以及可靠性， 提升煤炭开采的经济效益以及社会效益。 一、急倾斜极近距离煤层联合开采采煤方法应用现状 从理论等层面上来看，目前的煤层联合开采多基于理论基础所进行应用的采 煤方式，利用煤层之间的压力形式，以及协调采空区压实区之间的内部关系，从 而形成错矩布置的相应形式，才能够满足急倾斜极近距离煤层联合开采采煤工作 的相应需求。但是因为急倾斜极近距离煤层联合开采采煤方式自身具有相应的难度，所以需要通过大量的计算以及实验去优化采煤方式，克服煤层工作面因为生 产二出现的压力垮落现象，尽可能提升支撑点的支撑力，并且为巷道的维护工作 奠定相应的技术理论基础[1]。 而急倾斜极近距离煤层联合开采采煤技术在应用过程之中还有很大的发展空间，所以技术人员需要在充分明确急倾斜极近距离煤层联合开采采煤方法应用现 状以及应用过程之中所存在的相应问题，从而合理利用改进方式，加强常规错矩 定值研究，提升煤层工作面的质量，增强整体煤矿开采工作的安全性以及有序性。 二、优化急倾斜极近距离煤层联合开采采煤方法的具体措施 （一）加强急倾斜极近距离煤层联合开采的理论研究 理论研究是一切技术应用实践的相关基础，所以在优化急倾斜极近距离煤层 联合开采采煤方法的过程之中，需要加强急倾斜极近距离煤层联合开采的理论研究，从本质与核心上来看，目前煤层开采的过程之中，其急倾斜极近距离煤层联 合开采的主要难点都集中在下错距的确定上，所以需要加强理论研究，来确定好 急倾斜极近距离煤层联合开采的相关数据[2]。 可以应用离散元模拟技术来进行联合开采行为的模拟实验，以建立模型的形 式来检测联合开采采煤技术的应用程度。首先从层面的分解上来看，煤层会存在 着多个应力区，所以需要找到下煤层回采工作面、上采空区之间的应力区域，明 确临界点的实际位置；加强对于应力峰值点距离计算，从而得出上煤层的采高、 煤矿整体的粘聚能力、上层岩层在岩体重量平均值、应力集中系数等多个模型建 造基础数据，建立好模型之后才能够进行煤层结构以及实验探究。 （二）急倾斜极近距离煤层联合开采的实验过程 急倾斜极近距离煤层联合开采采煤方式也是需要反复的实验才能够投入应用的，一般而言，目前的急倾斜极近距离煤层联合开采需要结合柔性实验装置，来 进行模拟测试，其中的应用变量一般都是控制在煤层土质、煤层厚度以及煤层结 构分布等数据内容上，利用柔性实验装置顶部的液压装置系统，进行液压处理操作，并且以均匀的分布形式，来提升原型条件的合理状况，才能够提升实验过程
如何实现较薄煤层工作面综采技术的高产高效
如何实现较薄煤层工作面综采技术的高产高效 摘要：综采技术在厚煤层中已经得到了广泛应用，而较薄煤层的高产高效开采仍然是等待解决的难题。我国煤炭储量大且赋存多样化，其中，薄与极薄煤层资源丰富，分布广泛。在已探明矿区中，八成以上的矿区均有薄煤层分布。薄及较薄煤层逐渐变为主采煤层，薄煤层的开采日益受到重视，而相对的，厚煤层、中厚煤层的储量急剧下降甚至枯竭，很容易得出一个结论：得薄煤层者，得煤炭采掘之天下。本文通过实践探索，在设备选型、采面设计、两巷支护、回采工艺、现场管理等方面提出了综采技术在较薄煤层中的应用，希望抛砖以引玉。 abstract： mining technology has been widely applied in thick coal seam； the mining of thin seam is still a difficult problem to solve. china’s coal reserves are large and various， especially thin and very thin coal seam resources are abundant， and widely distributed. more then 80 percent of proved mining area has thin coal seam. thin and thinner coal seam gradually becomes the main mining coal seam. the thin seam mining drew more attention from people. on the contrary， the reserves of thick coal seam and middle coal seam sharp decreased and even exhausted. based on the practice and exploration， the paper puts forward the application of fully mechanized mining technolo
四台矿极近距离煤层采空下开采技术
编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 四台矿极近距离煤层采空 下开采技术 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-2669-96 四台矿极近距离煤层采空下开采技 术 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。 四台矿404盘区10#层于20xx年底开采结束，为保证盘区正常接替，必须开采404盘区下部11#层。404盘区10#层与11#属极近距离煤层，层间距不稳定。我矿从科学合理的盘区开采设计到首采面8423工作面掘进、开采的成功完成，总结出宝贵的理论基础和实践经验，形成一套完整的极近距离煤层采空下开采技术。 1盘区概况 11#层404盘区所处的开采水平为1045水平，上部10#层均已回采结束，盘区走向长度1340m~1770m，倾斜长度1180m。煤层包括11#层和盘区中部1000m段11#层与12-1#层合并层，厚度2.0m~7.4m，平均厚度4.0m，煤层倾角10~60，平均30，煤层与10#层层间
薄煤层综采工作面高产高效开采方法探究
薄煤层综采工作面高产高效开采方法探究 ：本文主要对薄煤层综采工作面高产高效开采方法进行研究，根据开采条件及系统参数进行分析，提出薄煤层大功率开采方法，确定采煤机、刮板输送机及液压支架“三机”的配套关系，从而进一步闡述了薄煤层综采工作面的合理应用。薄煤层通常是指在 1.3m 以下的煤层，由于薄煤层的工作环境比较恶劣，导致开采难度较大，我国的薄煤层分布地区较广，几乎占整个煤矿开采的50%。因此，薄煤层综采工作面高产高效开采方法的研究至关重要。 【关键字】：薄煤层; 大功率;大倾角;高产高效 一、引言 薄煤层通常指 1.3 m 以下的煤层，而薄煤层工作面开采时，由于煤层厚度小、开采高度低、工作空间狭窄，因此人员操作难度大，特别是伪顶、软底条件下的薄煤层，开采难度更大，造成回采后伪顶极易垮落，加之软底支护的初撑力通常达不到要求，容易因顶板支护系统失稳而造成开采工作面大面积冒顶。 二、薄煤层开采分析 1、国外分析 国外的薄煤层开采较为先进，主要的研究成就主要集中在德国，在德国的要就汇总，提出以薄煤层刨煤机作为工作的主要设备，通过对设备的不断的更新及应用，从而达到的整个薄煤层开采能力的提升。 2、国内分析 而我国在对薄煤层开采进行研究中国结合了德国的研究成果，在20 世纪80 年代初。我国从德国购进了一批专用于薄煤层开采的刨煤机综采设备，在这批设备的投入使用中，却发现会用效果不佳。由于设备的零件产地、适用环境、维修养护等方面，不能够得到及时的处理与解决，就导致这批德国设备不能够在我国广泛的推广。虽然近些年来，我国在薄煤层开采有了一定的发展，并就炮采、机采提出了一些理论研究，但是对于大功率的薄煤层开采技术的应用上还存在着诸多的不足，这是也我国相关领域的专业人员在不断探索的方向。 薄煤层采煤层在工作中由于空间狭小、作业面受限、软底、瓦斯含量高等提点，就导致在工作中加强对作业面的支撑工作成为了工作重点，并且支撑空间必须要满足支架长度，维持设备高度。因此，能够使设备的开机率的提升，工作面的设备故障减少，甚至出现无故障的最优环境的设备应运而生，这种设备就是薄煤层大功率成套设备。 三、薄煤层工作面的参数
浅谈薄煤层综采技术及发展趋势
民营科技52MYKJ 科技论坛 浅谈薄煤层综采技术及发展趋势 刘洪涛 （龙煤矿业设计研究院鸡西分院，黑龙江鸡西158100） 在我国煤矿中，较薄煤层的储量占可采储量比例较大，为保证煤炭工业的可持续性发展，薄煤层的开采是各矿山企业急需解决的问题。综合机械化采煤是煤矿开采现代化的重要标志，近二十多年来，国内外综合机械化开采发展迅速，对中厚煤层和厚煤层的综采已经到技术比较成熟阶段，特别是放顶煤开采技术。 1国内外发展现状 薄煤层工作面对液压支架的要求之一是支架的高可靠性。液压支架是综采设备中数量最多、投资最大的关键设备，其可靠性高低直接影响综采工作面的产量、效率和安全川。因此，提高支架的可靠性，保持设备的功能、性能、寿命和成本的均衡，是提高综采工作面长时间正常运转的关键。美国、澳大利亚等国家的煤机制造商对支架的可靠性十分重视，不仅液压支架的安全系数高，而且对支架的结构、密封及支架用阀甚至制造工艺都进行了进一步的研究和探讨。有资料表明，美国、德国、澳大利亚等发达国家采用长壁综合机械化开采工艺和大功率、重型化采矿设备，工作面单产水平获得大幅度提高，平均月产己达到50万吨，1998年10月，美国塞普路斯·二十英里矿月产商品煤102万吨，日产达到了43115吨的水平。1998年，在德国费力特里西梅因里希矿区的杰兰德煤矿，工作面面长430m，煤层厚度2.8m，用SL300艾柯夫采煤机、两柱掩护式支架，日产商品煤达20262吨。情况对比，其可靠性方面远比国产液压支架高，显示了国产液压支架与国际先进水平的差距很大。 美国长壁综采工作面的产量一直处于世界领先地位。在美国现有的长壁综采工作面中，有巧%的工作面平均班产超过6000吨，相当于年产400多万吨水平，个别工作面月产已超过80多万吨，所配备的液压支架工作阻力大部分在7000~8000kN，个别达到9800kN，有87.5%的工作面配备电液控制系统，配套设备均为大功率电牵引重型采煤机组和大功率、大运量、高可靠性刮板运输机。美国井工开采煤层厚度不大，从最小开采厚度到0.9m的占10.45%，0.9~1.2m的占45%，有26个煤厚在1.3~ 2.0m的综采工作面。说明使用大功率综采设备在采高较小的煤层条件下，完全能够取得良好的技术经济效果。 澳大利亚近十多年来综采技术发展很快，长壁工作面数量成倍增长，部分工作面产量达到了300~400万吨，为使综采工作面产量持续增长，近几年来，澳大利亚采取了一系列措施，包括改革劳动制度，采用各种新设备、新技术，综采工作面优选世界各国先进的重型高效装备，实现一井一面、集中化生产。英国和德国是世界上综采技术装备最先进的国家，由于受其自然煤层赋存条件的限制，其高产高效工作面纪录不如美国和澳大利亚，但世界著名的采煤机械公司主要集中在德国和英国。近年来，由于国际采矿业市场的不景气和激烈竞争，导致各公司的相互兼并，形成几个大跨国公司。为占领市场，各公司不断开发新技术、新产品。2薄煤层综采工艺 2.1采煤工艺 1）作业方式：采面采用“三八”制作业，三班出煤，边采边准。2）采煤方法：走向长壁后退式，全部垮落法处理采空区。3）工艺流程：割煤→降架→移架→升架→推溜。4）支架操作：邻架操作，从上架操纵下架。5）循环作业：昼夜循环作业，每进一刀移一次架、推一次刮板输送机为一个循环，单向割煤。6）移架方法：追机逐架前移，移架时，自上而下移架。7）移架要求：移架步距0.7m；正常情况下及时移架，移架滞后采煤机后滚筒3~7m，前梁前端距煤壁间的端面距不大于340mm。在正常移架时，降架量100~150mm。顶板破碎时，采用直径200mm、长500mm的圆木垫在电缆架内吊起架子快速拉架；同时控制好架间距，防止架间距过大，漏货掉矸。拉架后，应及时升起支架支护顶板，并随时调整千斤顶的伸长量，使其顶梁保持同一水平，与顶板平稳、紧密接触。移架后，支架要与采面煤壁保持垂直，达不到要求的须调整支架。8）移刮板输送机：推移刮板输送机滞后移架10~15m，推刮板输送机后保证刮板输送机弯曲段距离不得小于15m，弯曲度必须保证机组能正常通行。 2.2上、下安全出口的管理 1）机头、机尾各采用4组长4.2m的工字钢大梁支护。机头、机尾每棵大梁下至少保证有3棵单体柱，每组大梁之间交错迈步前移。2）机尾、机头的大梁分别距上端头第一架（尾架）上边缘和下端头第一架（首架）下边缘不大于0.7m;若大于0.7m，采用DZ22-30/100型单体柱配合HD－JA-1200型铰接顶梁的错梁齐柱式支护，柱距0.6m，排距0.6m。用铰接顶梁支护时，严禁出现单梁单柱；大梁组间距0.7m，组内间距0.2m。对顶板破碎带，大梁后方采用1.2m金属铰接配合单体支柱进行加强支护。2.3劳动组织 1）工作面内专业工作组定岗追机作业。2）上、下端头为专业工作组定岗定点作业。3）检修班为专业工作组定岗定额作业。 2.4较薄煤层综采设备配套尺寸 较薄煤层工作面综采设备研制的最大难点在于过煤空间、机面高度、安全过道空间、设备结构强度与高效开采要求的设备必须具备的大功率、高可靠性等要求难以同时得到保证。除此之外，其研制难点还在于综采设备研制的特殊性。工作面综采设备由采煤机、工作面输送设备、液压支架等组成，这些设备的设计与制造隶属于不同生产厂家与科研单位，而每个研制单位都拘泥各自的研究领域，对整个配套系统缺乏系统性、全局性的考虑，使得所研制的配套设备难以完全满足各方面的要求。为此，这里提出了先由ANNES确定基本设计参数(包括配套尺寸参数)，然后再根据这些参数进行具体结构设计的综采设备配套方法。由于该方法是对整个配套系统进行分析处理，从理论上讲，可以最大限度地避免目前综采设备配套方法的缺陷。 3薄煤层综采开采技术效果 3.1优点 1）在倾斜面进行薄煤层综采实践中，所设计的支架具有针对性，可适合于煤厚1~1.6m完整性较好的顶板（采面煤层厚度小于1.2m时需要割底）。2）支架轻巧，安装方便。3）与其他型号支架相比，该型支架的操作空间较大。4）与高档普采相比，支护较安全。 3.2不足 1）无伸缩梁、侧护板，不利于破碎顶板支护和调架工作。2）底调油缸长度不够，无法调架。3）推移油缸双向锁流量不够，推移慢。4）顶推油缸不是常闭状态。5）邻架操作片阀组的固定位置不合理。6）顶板不平时，机组摇臂会撞到支架顶梁，机组滚筒割煤挑不到顶，采煤机配套性欠差。7）支架“8”字头销子为横销，无垫圈，易上下蹿动，采面溜子联接耳座因受力不均出现损坏。8）在倾角大于30°的倾斜工作面，架间漏货掉矸不易控制，易造成不安全隐患。 4未来发展趋势 近几年来，随着综采工作面装备技术水平的不断提高，国内对国产液压支架的靠性的研究也取得了长足的进步。薄煤层开采高度小、顶板压力小的特点，决定了薄煤层高产高效采煤方法的发展方向主要是提高长壁工作面自动化程度。由于薄煤层工作面内作业困难，所以应提高薄煤层工作面采、支、运工序的自动化程度，减少工作面内的操作人员。薄煤层工作面刨煤机、螺旋钻采煤比采煤机落煤易于实现自动化。由计算机控制的定量割煤刨煤机与采煤，是实现薄煤层工作面自动化开采重要的发展方向之一。 结语 对于我国资源储量比较大的薄煤层来说，随着国内外采矿设备制造水平的提高，在采用大功率、高可靠性工作面设备的基础上，根据当地的煤层赋存情况，因地制宜地选择采煤机械，采用上述采煤方法均可以实现薄煤层高效高产开采。 参考文献 [1]胡万吕，曾明胜，韩纪志.高产高效综放作面设各配套实践与探讨[J]. 煤炭科学术，2002，3. [2]赵衡山.我国煤矿高产高效开采技术装备的发展与展望[J].煤炭学报， 2003，2. [3]罗恩波.国内外液压支架现状及我国的发展趋势[J].煤矿机电，2000， 12. 摘要：随着煤矿综合机械化程度的大幅度提高及超强度开采，原煤田中开采条件较好的煤层逐渐枯竭，薄煤层的综采成为一个研究的重要课题。关键词：薄煤层；液压支架；综采技术
近距离薄煤层条带开采引起地表变形模拟分析
近距离薄煤层条带开采引起地表变形模拟分析 王传团1，2，潘志存2，张学豪2 （1．中国矿业大学资源学院，江苏徐州221008；2．济宁市金桥煤矿，山东济宁272200） 摘要近距离薄煤层条带开采是“三下”开采中控制覆岩移动变形和地表沉陷的有效方法之一，提高煤炭资源回收率，同时减少煤矿开采对矿区环境、地表破坏的影响，具有重要的理论意义和应用价值。本文采用数值模拟方法研究了近距离薄煤层条带开采引起的地表变形特征，结果表明：当采出率为50%时条带方案选取采40m留40m时最为合适。 关键词近距薄煤层条带煤柱数值模拟地表变形 中图分类号TD325+．2文献标识码A Simulation Analysis of Surface Deformation by Strip Mining in the Short－Distance Thin Coal Seam Wang Chuan－tuan1，2，Pan Zhi－cun2，Zhang Xue－hao2 （1．School of Resource and Earth Science，China University of Mining and Technology，221008；2．JinQiao Mine，JiNing，272200）Abstract The strip mining in short－distance thin coal seam is one of the effective methods controlling displacement deformation of overlying strata and surface subsidence in coal mining under buildings and railroads and water bodies．The method has a great theoretical significance and application value by increasing recovery rate of coal resources and cutting down the effect of coal mining on environment and surface of mining area．The numerical simulation method is adopted to study the surface deformation characteristics by the strip replacement mining in short－distance thin coal seam．Such conclusions are drawn as follows：the strip project of forty meters mining with forty meters reserving is quite suitably selected while half of mining rate． Key words short－distance thin coal seam strip coal pillar numerical simulation surface deformation 中国2010年煤炭规划产量为25亿t，2020年为28亿t，煤炭将长期是中国的主要能源［1］。据不完全统计“三下”压煤量达140亿t，仅全国建筑物下压煤量就达87．6亿t，占“三下”压煤总量的63．5%［2］。鉴于条带开采在解放“三下”压煤中的重要作用，国内外学者对条带开采技术进行了大量的研究。如条带开采地表移动机理和规律［3，4］、条带开采地表移动和变形预计方法和预计参数［5，6］、条带煤柱稳定性［7，8］、条带开采优化设计［9］等。条带开采由于能有效地控制地表沉陷，保护地面建（构）筑物和生态环境，一般不增加或较少增加吨煤生产成本，而且有利于安全生产，生产管理也不复杂。因此，深入研究作为“三下”采煤重要技术措施的条带开采无疑对解放“三下”压煤具有重要意义。为此本文拟采用FLAC3D软件对近距离薄煤层村下条带开采方式所引起的地表变形情况进行研究分析。 1数值模拟 1．1计算模型的确立 根据某煤矿所处区域的实际地质条件，建立倾斜方向长度为600m（X方向），走向方向长度为700m（Y 方向）及垂直方向长度为374m（Z方向）的三维计算模型，即三维计算模型大小为600?700?374m，模型共有258600个单元，273128个节点。为了提高计算精 *收稿日期：2011－09－22 作者简介：王传团（1970－），男，1994年毕业于中国矿业大学采矿工程系。现任济宁市金桥煤矿总工程师，现攻读中国矿业大学资源学院矿业工程硕士，曾在国内知名刊物发表论文数篇。曾获得省部级科技成果一、二、三等奖多项。度，工作面周围网格进行加密处理，其他部分网格成发散状，如图1所示。模型的两侧面（水平方向）采用水平位移约束，模型底面采用垂直方向及水平方向位移约束，模型上部边界为地表，因此采用自由面 。 图1计算区域内模型网格划分 1．2岩体力学参数的选取 本计算选取莫尔—库仑模型进行计算分析。依据现场地质调查和相关试验研究所提供的岩石力学试验结果，在考虑岩石尺度效应的基础上，最终确定模拟计算所需的岩体力学参数。 1．3分析方案 为了正确模拟分析近距薄煤层条件下不同煤柱尺寸时地表变形情况，为在建筑物下进行多工作面联合条带开采提供理论基础及必要的科学依据，特制定如下两类计算方案，其中第一类主要分析同一采出率不同煤柱留设尺寸，以采出率为50%为基准，煤柱留设尺寸分别为30m、40m及50m共3个计算方案；第二类主要分析同一采出尺寸不同煤柱留设宽度，以采出宽度为40m为基准，留设煤柱尺寸分别为10m及40m共 37 2012年第2 期
四台矿极近距离煤层采空下开采技术实用版
YF-ED-J6547 可按资料类型定义编号 四台矿极近距离煤层采空下开采技术实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. （示范文稿） 二零XX年XX月XX日
四台矿极近距离煤层采空下开采 技术实用版 提示：该解决方案文档适合使用于从目的、要求、方式、方法、进度等都部署具体、周密，并有很强可操作性的计划，在进行中紧扣进度，实现最大程度完成与接近最初目标。下载后可以对文件进行定制修改，请根据实际需要调整使用。 四台矿404盘区10#层于20xx年底开采结 束，为保证盘区正常接替，必须开采404盘区 下部11#层。404盘区10#层与11#属极近距离 煤层，层间距不稳定。我矿从科学合理的盘区 开采设计到首采面8423工作面掘进、开采的成 功完成，总结出宝贵的理论基础和实践经验， 形成一套完整的极近距离煤层采空下开采技 术。 1盘区概况 11#层404盘区所处的开采水平为1045水
平，上部10#层均已回采结束，盘区走向长度1340m~1770m，倾斜长度1180m。煤层包括11#层和盘区中部1000m段11#层与12-1#层合并层，厚度2.0m~7.4m，平均厚度4.0m，煤层倾角10~60，平均30，煤层与10#层层间距 0.4m~1.5m，平均1m。 404盘区内地质构造复杂，有陷落柱4个，断层分布较密集。11#层顶板为粉细砂岩互层、层理、节理、裂隙发育，稳定性差，掘进和回采时顶板不易维护，易发生漏顶事故。 2、开发方案说明 2.1 盘区巷道布置 10#层、11#层盘区巷道采用联合布置方式，开采11#层时，利用现有的开采10#层已布置的3条沿南北向布置的盘区巷，平行1045轨
煤峪口矿近距离薄煤层采场顶板跨落机理及支架承载分析
煤峪口矿近距离薄煤层采场顶板跨落机理及支架承载分析 p煤峪口矿14#层408盘区煤层倾角1°～3°，赋存较稳定，煤厚变化大，煤层厚度一般为0.07～4.17米，盘区西翼（盘区上山）开采期间煤厚变化不大，在2米左右。盘区东翼（盘区下山）开采时煤层厚度变薄，最薄处不足1.4米，工作面偶有冲刷、夹石。 从14#层307盘区、410盘区现已掘出巷道揭露的煤层来看，赋存情况不容乐观，煤厚变化大赋存极不稳定，煤层厚度为0.8-2.3，普遍不足1.6米。 408盘区盘区西翼（盘区上山）开采期间，采煤方法为长壁全部冒落法，工作面支护采用ZZS-5600/14/28型液压支架：适应煤厚 1.6-2.6米；工作阻力：28.5MPa（5600KN），支护强度：0.73-0.98MPa，该支架完全能够适应采场支护。盘区东翼（盘区下山）煤层厚度变薄，该支架在采高上已显出不足。为保证14#层的顺利开采，支架重新选型迫在眉睫。 ZYB4400/8.5/18液压支架适应煤厚1-1.6米；支护强度：0.766 MPa；初撑力：31.4MPa（3860KN）；工作阻力：35.7MPa（4400KN）泵站压力：31.4MPa。支护强度是否能够支护采场顶板，是目前薄煤层开采采场支护急需解决的问题。 2 采区围岩状况 煤峪口矿14#层属近距离薄煤层，与11～12#层间距为2.86～10.45米，平均厚度4.39米。层间顶板为灰白色粉砂岩，上覆为11、12#层采空冒落部分。直接底灰色灰褐色粉砂岩，平均厚度1.6米。 3 采场顶板跨落机理及支架承载分析 由已采14#408盘区工作面矿压观测，工作面没有明显周期来压，有瞬时增阻。随工作面推进，直接顶在支架切顶线后1米左右跨落，支架切顶线后最大悬顶长1米左右，上覆为11、12#层采空冒落部分松散岩体随着下落。由于松散岩体高度大，采空区高度小，下落的松散岩体相互挤压，并未按流体沿斜面下滑。 11、12#合并层基本顶为灰白色中砂岩，厚度31.12—32.41米，平均31. 7米，直接顶灰白细粒砂岩细粒砂岩互层，厚度2.52—2.1米，平均2.18米。煤厚7.5-8.8米，平均煤厚8米。上下分层采高均为2.8米，下分层顶煤2.4厚米，顶煤回收率按50%计，则共采出煤厚6.8米；上下分层采出后，直接顶、下位基本顶冒落后填满采空区。 冒落岩石碎胀系数取1.35。设岩层冒落高度h： 6.8+h=1.35h
近距离煤层开采
浅谈马口煤矿极近距离煤层 采空下开采设计 [摘要] 对马口煤矿极近距离煤层采空下开采设计进行分析，并通过生产实践总结出一套可靠的采掘安全保障系统，形成了一套完整的极近距离煤层采空下开采技术，对近距离煤层开采具有指导作用，具有广阔的推广应用前景。 [关键词] 极近距离煤层；采空区下；巷道布置；开采技术。 马口煤矿404盘区13#-1层于2010年底开采结束，为保证盘区正常接替，必须开采404盘区下部13#-2层。404盘区13#-1层与13#-2属极近距离煤层，层间距不稳定。我矿从科学合理的盘区开采设计到首采面13#-2层8402工作面掘进、开采的成功完成，总结出宝贵的理论基础和实践经验，形成一套完整的极近距离煤层采空下开采技术。 1、盘区概况 13#-2层404盘区所处的开采水平为1185水平，上部13#-1层均已回采结束，盘区走向长度1161m，倾斜长度480—615m。煤层厚度 1.8m~3.1m，平均厚度 2.6m，煤层倾角1°—5°，平均3°，13#-1和13#-2煤层层间距1.0m~2.5m，平均2m。 404盘区内地质构造复杂，有陷落柱2个，断层分布较密集。13#-2层顶板为砂岩，层理、节理发育，稳定性差，掘进和回采时顶板不易维护，易发生冒顶事故。
2、开拓方案说明 2.1 盘区巷道布置 13层盘区8402综采工作面顺槽巷道采用内错距布置方式。如图1所示。 2.2上下顺槽内错距的确定 13#-2层受上覆13#-1层采空区及层间距的影响，根据上部采空区塌落稳定后采空区及巷间煤柱的压力传递范围，选择13#-2层工作面与13#-1工作面内错式布置。根据顺槽平巷矿山压力显现规律，13#-2层顺槽在其与13#-1层层间距确定的情况下，应布置于压力的传递影响角以外，压力影响角与煤层倾角、层间岩石性质有关，一般情况下当煤层
煤矿近距离煤层开采顶板控制措施
****8****煤业集团有限公司 近距离煤层开采顶板管理 安全技术措施 二〇二一年一月一日
目录 1 概况 (3) 1.1矿井概况 (3) 1.2位置、范围 (3) 1.3煤层顶底板赋存特征 (3) 1.4地质构造情况 (3) 1.5水文地质情况 (3) 1.6瓦斯、火、煤层情况 (4) 1.7上部煤层开采情况 (4) 2 围岩控制与锚杆支护原理 (4) 2.1下煤层巷道矿压特征 (4) 2.21工作面锚杆支护计算 (6) 3 巷道支护 (8) 3.1顺槽支护方案及参数 (8) 3.2切眼支护方案及参数 (11) 4 安全技术措施 (14)
1 概况 1.1 矿井概况 ****8****煤业集团有限公司位于***** 1.2位置、范围 下层煤第一个工作面为****工作面，现以第一个工作面进行说明。 ****工作面为9号煤首采面，东为一采区3条下山，西为井田边界，上覆****采空工作面，间距为6m左右。该工作面埋深352~394m，长171m，推进长度786m。采煤方法为综采一次采全高。 1.3煤层顶底板赋存特征 9号煤层顶底板岩性综合柱状。煤层位于太原组中段底部，上距8号煤层6.20~7.05m，平均6.54m。煤层厚度4.20m，煤层结构简单，含夹矸1层，为全区稳定可采煤层。煤层顶板岩性为砂质泥岩、粉砂岩、泥岩；底板岩性为砂岩、泥岩。 1.4地质构造情况 ****工作面位于华北板块鄂尔多斯板内拗陷带鄂尔多斯东缘板拗柳林鼻状块凸东部，受区域构造影响，本工作面总体上为一走向北东——南西，倾向北西的单斜构造，在此基础上伴随宽缓的波状褶曲，地层比较平缓，倾角为-5°~+3°。预计本工作面内无褶曲、大断层及陷落柱，无岩浆岩侵入现象。采区地质构造类型属简单类。 1.5水文地质情况 （1）9号煤层顶板上覆第四系和上伏第三系松散岩性孔隙含水层、二叠系****组和上、下统石盒子组砂岩裂隙含水，石碳系上统太原组灰岩含水层，其中第四系和上伏第三系松散岩性孔隙含水层、二叠系****组和上、下统石盒子组砂岩裂隙含水层富水性弱，靠大气降水补给，对巷道掘进影响较小；灰岩含水层岩溶裂隙较发育，富水性中等，预计掘进****回采巷道过程中会有少量顶板淋水。 （2）****回采巷道对应地面位置为山谷，无大的水体，盖山厚度为352~394m左右，煤层上覆砂岩含水层受大气降水补充，对掘进无影响。
四台矿极近距离煤层采空下开采技术
编号：AQ-JS-03603 ( 安全技术) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 四台矿极近距离煤层采空下开 采技术 Mining Technology Under Goaf of extremely close coal seam in Sitai Mine
四台矿极近距离煤层采空下开采技 术 使用备注：技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解，进而形成更加科学的技术安全观，并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施，最终达到提高安全性的目的。 四台矿404盘区10#层于2001年底开采结束，为保证盘区正常接替，必须开采404盘区下部11#层。404盘区10#层与11#属极近距离煤层，层间距不稳定。我矿从科学合理的盘区开采设计到首采面8423工作面掘进、开采的成功完成，总结出宝贵的理论基础和实践经验，形成一套完整的极近距离煤层采空下开采技术。 1盘区概况 11#层404盘区所处的开采水平为1045水平，上部10#层均已回采结束，盘区走向长度1340m~1770m，倾斜长度1180m。煤层包括11#层和盘区中部1000m段11#层与12-1#层合并层，厚度2.0m~7.4m，平均厚度4.0m，煤层倾角10~60，平均30，煤层与10#层层间距0.4m~1.5m，平均1m。
404盘区内地质构造复杂，有陷落柱4个，断层分布较密集。11#层顶板为粉细砂岩互层、层理、节理、裂隙发育，稳定性差，掘进和回采时顶板不易维护，易发生漏顶事故。 2、开发方案说明 2.1盘区巷道布置 10#层、11#层盘区巷道采用联合布置方式，开采11#层时，利用现有的开采10#层已布置的3条沿南北向布置的盘区巷，平行1045轨道大巷依次布置轨道巷、盘区皮带巷、盘区回风巷。盘区轨道巷、盘区回风巷布置在10#层，盘区皮带巷布置在11#层。顺槽巷倾斜布置，即东西向布置。如图1所示。 2.2上下顺槽内错距的确定 11#层受上覆10#层采空区及层间距的影响，根据上部采空区塌落稳定后采空区及巷间煤柱的压力传递范围，同时结合同煤集团公司王村矿近距离煤层开采经验，选择11#层工作面与10#工作面内错式布置。 根据顺槽平巷矿山压力显现规律，11#层顺槽在其与10#层层间