近距离煤层回采巷道合理布置方案
我矿采空区下极近距离煤层回采巷道布置浅析
布置构成不利因素 。
３３ 上覆Ｋ ＿ 。 煤层 工作 面煤柱 集 中压力的影 响
Ｂ 为煤柱影响角 ，其值一般为２ 。５ 。 ５～ ５ ，此处 取最大值５ ｏ ５； ０ 的余角值 。 为Ｂ
则 Ｓ ．７ ２１ｍ ≥０５ ～ ．６
Ｋ。 煤层 被 采 出后 ，其 工 作 面 煤 柱 原 有 的 应 力 场 被 破 坏 ，采 空 区 上 方 岩 层 重 量 向 煤 柱 转 移 形 成 高 压 并 通 过 煤 层 底 板 传 播 到 煤 柱 下 方 附 近 的 一段 区域 ，形 成 应 力 增 高 区 ，特 别 是 Ｋ 煤 层
局部 留有煤柱未采 ，为走 向长壁式 回采 ，采空 底前进式掘进 ，后退式 回采 ，现所有巷道均 因 区管理为 自然垮落法 ，巷 道顶板 随回采 时的垮 采面结束而垮落报废 ，其底板即Ｋ 。 煤层顶板 已 落步距 而断裂或弯 曲下沉。下位煤层Ｋ 煤层厚 受炮掘影响产生次生裂隙而不完整 ，不利 于两 度１ ～ ． ． ３ ｍ，煤质较松软 ，煤层直接顶为灰 白色 层 巷 道重 叠布 置 。 ５ ０
即受 煤 柱 影 响 分 层 平 巷 应 布 置 在 煤 柱 线 外 ２１ｍ之外 ，巷道 受压 状 况 可 明显改 善 。 ．６
距 已采Ｋ 煤层距 离仅０ ～ ． ． １ ｍ，应力集 中程度 ６ ８ 较 高。如果 把巷道布置在 这些 区域 ，将 会 由于 支承压力 的影 响而使巷道支架遭 严重破 坏 ，使
巷 道产 生变 形 和破 坏 。
３ ４ 煤 柱影 响 角
４ Ｋ 煤层巷道布置 １
根 据 影 响Ｋ。 层 巷 道 布 置 的因 素 ，Ｋ 煤 。 煤层 开 采 不 宜 采 用 重 叠 式 的巷 道 布 置 。但 如 果 采 用
采空区下近距离煤层回采巷道布置优化
采空区下近距离煤层回采巷道布置优化王卫东(山西汾西贺西煤矿，山西吕梁033300)摘要贺西矿4号煤层回采巷道目前采用内错式布置方式，错距根据经验取为4.0+，但实际生产中，部分区段巷道围岩变形严重，造成巨大安全隐患。
本文利用理论计算和数值模拟结合的方法，计算 上煤层底板破坏深度，确定4号煤层回采巷道仍采用内错式布置，对巷道错距进行优化，认为要保证下煤层巷道围岩稳定 错距8.0+，采用此优化方 对相似条件下的 巷道布置具有借鉴意义。
关键词近距煤层；回采巷道；布置方式中图分类号:TD822.2 文献标志码:A文章编号：1009-0797( 2018 )06-0001-03Location Optimization of Mining Gateway under Goaf in Seam with Closed DepthWang Weidong(Shanxi fenxi group Hexi Coal Mine,Shanxi LvIiang033300)嫖矿规$%__________________2018年第6顧_____________________)第147(Abstract：Hexi coal mine 4#coal seam are currently using the internal dislocated mode,the offset according to the experience of 4.0 m,but in practical production,some sections of roadway surrounding rock deformation is serious，a huge security risk.This paper,by using the combined method of theoretical calculation and numerical simulation,the calculation of the coal floor damage depth,determine the 4#coal seam mining are still using the mode,optim^e the separation of roadway,think to guarantee the stability of coal roadway surrounding rock under,need to offset of 8.0 m,adopt the optimization scheme,effect is good,for the similar working face under the condition of roadway layout to provide reference.Keywords:close distancecoal seams-Mining roadway-roadway l ayout0引言在我国，很多矿区都面临着近距离煤层开采的问题，与单一煤层开采相比，近距离煤层开采时，上、下 煤层相互影响较大，尤其是下煤层开采时，受到上煤 层的采动影响，顶板较为破碎，给巷道的支护管理带来了一定困难。
近距离煤层群开采回采巷道合理布置位置理论分析
近距离煤层群开采回采巷道合理布置位置理论分析针对多次采动影响下近距离煤层群开采回采巷道围岩控制的问题，通过理论分析近距离煤层群开采条件下下部煤层回采巷道应布置于上部开采煤层实体煤侧下方的原岩应力区或采空区侧下方的卸压区中。
上部煤体开采后，在回采空间周围煤体上产生集中应力，该应力向底板深部传递，使底板岩层在一定范围内重新分布应力，在上部22201工作面采空区侧距22201工作面煤壁11.7m处为应力集中区和卸压区边界，下部煤层开掘回采巷道应在大于11.7m处的回采巷道处于卸压区。
标签：采动影响;近距离;煤层群;巷道布置;理论分析0 引言对于煤层群开采，随着煤层间距离减小，上下煤层间开采的相互影响会逐渐增大，特别是当煤层间距很近时，下部煤层开采前顶板的完整程度已受上部煤层开采损伤影响，其上又为上部煤层开采垮落的矸石，且上部煤层开采后残留的区段煤柱及一侧采空的煤体在底板形成的集中应力，导致下部煤层开采区域的顶板结构和应力环境发生变化。
从而使下部煤层开采与单一煤层开采相比出现了许多新的矿山压力现象。
而回采巷道的矿山压力显现尤其明显，由于应力传递规律特殊，矿压显现的时空关系复杂，造成巷道围岩变形量大，支护困难，特别是当回采巷道布置与各煤层开采的时空关系不合理时，这种现象尤其严重。
因此，研究近距离煤层群下部煤层回采巷道布置及围岩控制技术，对于近距离煤层群的安全高效开采具有重要意义。
1 工程概况某煤矿井田走向长22km，倾斜宽4.5～8km，面积约135km2。
全井田地质储量2252.28Mt，工业储量2013.72Mt，可采储量1275.74Mt。
设计生产能力3.0Mt/a，后经过技术改造生产能力提升为5.0Mt/a。
矿井以两个水平开拓全井田，一水平开拓山西组2、3、4、5号煤，水平标高+400m，二水平开拓太原组6、8、9、10号煤。
矿井目前生产水平为+400m水平。
矿井北翼2、3+4、5号煤层属于近距离煤层群，24208工作面为北二采区第八个沿煤层倾向布置的长壁式回采工作面。
近距离煤层回采巷道布置方式
层采高、煤层强度、上覆岩层容重、应力增高系数、底板
岩层强度等变量有关，煤层采高、上覆岩层容重越大，底
板塑性屈服深度越大，底板岩层强度越大，底板塑性屈服
深度越小。
1. 2 极近距离煤层开采相互影响规律
极近距离煤层开采时，其相互影响主要表现为上部煤
层开采形成的采动应力场和下层煤的顶板结构的变化。极
近距离煤层条件下，上煤层开采后采空区冒落矸石、区段
内错式布置巷道避开了上层护巷煤柱产生的应力增高 区，由于煤层倾角平均 17°，倾角不够大，故不考虑水平 式。为了降低 9 上和 9 下两煤层间开采的相互影响，9 上和 9 下极近距离煤层开采，采用无煤柱护巷方式。考虑到巷道 支护方式，将巷道的布置方式设计为外错式和内错式相结 合的布置方式。上、下煤层回采巷道的布置方案采用留 3 ～ 5m 窄小煤柱沿空掘巷，即 9 上和 9 下巷道布置为： 下煤层 的回风巷与上煤层呈外错布置，下煤层的运输巷与上煤层 呈内错布置（ 如图 3 所示） 。支护方式为： 9 上采用锚杆支 护； 9 下回风巷的巷道采用锚杆支护，运输巷巷道采用工字 钢支护。由于受上层煤开采的影响，9 下顶板较破碎，上层 开采时必须铺设金属网。
2 上部煤层开采区段煤柱载荷分析
上部煤 层 区 段 煤 柱 的 载 荷 是 由 上 覆 岩 层 重 量 两 侧 （ abcd） 采空区未垮落岩层的部分重量转移到煤柱上所产生 的（ 如图 2 所示） 。
为 1. 5m，9 下 的 平 均 厚 度 为 1. 25m，层 间 距 平 均 厚 度 为 1. 5m。煤层总体走向为 65° ～ 90°，倾向 N335° ～ 360°，煤 层平均倾角 17°。9 槽煤层煤质较好，硬度较大，属 中 硬 煤。煤层结构复杂。顶底板均为粉砂岩，伪顶底为炭质粉 沙岩。局部顶板较破碎，岩石完整性较差。该区不受火成 岩的影响。该区水文地质条件简单，除煤层顶板有裂隙滴 淋水外，不受老窑水的影响，煤层低瓦斯，无煤尘爆 炸 倾向。
近距离煤层回采巷道合理布置方案
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煤 矿 安 全 ( Total 418) 技术经验
近距离煤层回采巷道合理布置方案
黄艳利 1, 2 ,张吉雄 1, 2 ,范 军 1, 2 ,巨 峰 1, 2 ,安泰龙 1, 2
(1. 中国矿业大学 矿业工程学院 ,江苏 徐州 221116; 2. 煤炭资源与安全开采国家重点实验室 ,江苏 徐州 221008)
整个电控系统使用元器件多 ,元器件之间连线 复杂 ,各输入 、输出控制接点在电路中是串联和并联 关系 ,各控制触点容易受电弧侵蚀和环境氧化而损 坏 ,每个节点的通断情况不能采用某种手段进行监 视 ,当出现故障时 ,全凭维修人员的经验去判断查找 事故点 ,使事故处理时间太长 。据北辰煤矿从 2005 年 11月到 2008年 11月 3a来的影响生产的非人身
技术经验 煤 矿 安 全 (2009 - 09)
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1所示 。
结合木瓜矿的具体地质条件 ,在分析 9 煤开采 对 10煤的影响关系时 ,取影响角 θ= 40°。由图 3可 知 , 10煤层的巷道必须布置在支承压力影响线外的 煤层中 ,才能避开 9煤留设煤柱压力的影响 ,即要满 足式 (1) (图 3中 Ln 为 10煤层巷道的内错距 ) 。
采空区下方近距离回采巷道合理布置及支护对策研究
２ ０ １ ３ 年第３ 期
总第１ １ ４ 期
采空 区下方近距离 回采巷道合理布 置及支护对 策研 究
周 长凯
（ 徐州大屯工程咨询有 限公司 ， 江苏 徐 矿 １ １ 号 煤层 为矿 井新 开采煤 层 ， 由于其上 部 ９号 煤层 与之 相 距 较近 ， 煤 层 开采接 替 时 间短 ， 因此 １ １号煤 层 的 回采巷 道将 受上部 煤层 开 采的 影响 ， 为避 免 巷 道 变形破 坏 严 重 ， 须 合理 布 置巷 道位 置 ， 经过 理论 分 析 回采 引起 的采 场周 围支承 压 力的分 布 与煤 柱作 用 下底 板岩 层 内的应 力分 布 ， 结合 实践 综合 比较 了两种巷 道 布 置方 案 ， 最终将 回
中煤平朔分公 司安家岭二号井煤矿生产能力为 １ ０ ０ ０万 ， 主要可采煤层为 ４ — １ 、 ９ 、 １ １ 号煤层 ， 现 ４ 号 和 ９号 煤 层 已处 于 回采 的 最后 阶段 ， 因 此对 １ １号 煤层 的开采迫在眉睫。由于 ９ 号煤层距离 １ １ 号煤层 较近 ， 并 且 ９号 煤 层 的 开采 与 １ １ 号 煤 层 的开 采 之 间 是 连续 进 行 的 ， 没 有 再 生 顶 板 的时 间 ， 因此 ， １ １号煤 层 基 本 上 是 在 ９号 煤 层 的 采 空 区 即跨 落 带 下 进 行 回 采的， 回采巷 道 受 上部 煤 层 开 采 的 强烈 影 响 ， 巷 道 开 挖后， 往 往 围岩 变 形 量 很 大 ， 漏顶 、 片帮 、 底 鼓严重 ， 巷 道支 护效 果 十 分恶 劣 。鉴 于 上述 特 点 ， 如何 合 理 布 置 回采 巷 道 ， 降低 巷 道维 护 费 用 ， 成 为矿 井 生 产 接替 期 间 的主要 研 究 问题 。安家 岭 二 号井 煤矿 把 １ １ 号煤 层 回采 巷 道 布 置在 ９号 煤 层 采 空 区下 进 行 试 验 研 究 并 取得 了较好 的效果 『 ｌ ＿ ２ 】 。
近距离煤层回采巷道合理布置研究
区域治理综合信息近距离煤层回采巷道合理布置研究王辉1 吴向儒1 梁苗2 李波11.鄂尔多斯职业学院，内蒙古 鄂尔多斯 0170002.鄂尔多斯生态环境职业学院，内蒙古 鄂尔多斯 017000摘要：对于采煤采矿人员来说，在进行开采煤矿工作时，会遇到各种各样的开采环境，而近距离煤层开采也属于他们所遇到的开采环境中的一种。
近距离的煤层开采环境虽然是常见现象，但是对其回采巷道进行合理布置却是一件非常困难的事情。
如果近距离的煤层回采巷道布置得不合理，那么不仅会影响到采煤的工作，降低工作效率，损失煤矿企业的收益，严重时，还会造成人员伤亡，所以需要高度重视近距离煤层回采巷道的合理布置。
本文将针对近距离煤层回采巷道合理布置进行探究。
关键词：近距离；煤层回采；巷道；合理布置对于近距离煤层回采环境而言，有着多种不同的回采巷道布置方法。
但重要的是就在于如何针对这个煤层的所在环境，合理的进行近距离煤层回采巷道布置。
因不同的回采巷道布置方法都有自己的优势和劣势，这就需要相关的工作人员清楚地了解煤层所在的地形环境，综合考虑之后，才能最终确定一种合理的回采巷道布置方法。
只有回采巷道布置的合理，才能提升煤层的回采率，提高煤矿企业的收益。
对于一些近距离的煤层回采巷道，虽然在回采过程中出现了问题，但也可以通过相对应的措施来解决，确保煤层回采工作的顺利。
一、工程地质概况以八连城煤矿西为例，其中的19-2号煤层需要进行相关的开采工作。
其具体的相关地理信息如下：2号煤层的平均深度在500米到600米之间，而煤层的厚度为0.6米到2.5米之间不等，平均厚度为1.5米左右。
在2号煤层的东面是山区，南面是断层和采区边界线，西面也是属于断层，上部则是属于采空区。
2号煤层在219-201区域之间的工作长度范围为910米左右，倾斜的长度为160米，平均倾斜角度为3°左右。
2号煤层的层理比较均匀，发育比较均匀。
煤层顶部存有伪顶，在开采的过程中容易冒落。
近距离煤层回采巷道合理布置研究
2.5m ，9#
煤层
3 .5m 层间岩层
岩 主，
4.5m ， 于近距离煤层。
ห้องสมุดไป่ตู้
上煤层区煤柱
对于
性有着
要影响。上煤层开采 受 采 区 影 响 ，煤柱
性 区中
性区
煤柱的 性 性 区
于 1~2 的煤层厚
煤柱
B=2x0+(1~2)M
(1)
中:B 煤柱
m ;M 为 煤 层 厚 度 ，m ;x。：
性区
x = M In K B H + CcotH
10.7~14.2m ，实际概况煤柱宽20m ，满足要求;根据煤柱下底板受力情况，建立力
，分析可知煤
柱 下 底 板 力 集 中 ，煤柱范围外， 力
，形成应力降低区；综合分析，认 为 该 矿 采 用 内 错 式
巷道布置方式，合 理 错 距 为 10m。
关 键 词 近距离煤层；回采巷道；合理错距
中图分类号:TD822.2 文献标志码:A 文章编号：1009-0797( 2018 )06-0004-03
⑴
0= 2 = f ? 1 (P;+CcotM)
(
式 中 ：内 聚 力 C 取 1.5MPa;摩 擦 系 数 f 取 0.3,内
! 24。
7 取 25kN/m3
中
K 3.5 煤层
H 250m
对煤 的
PF 0,煤 三
#=3,煤层 M 2.5m。
1
2 )中
煤柱的塑性区 x0=3.78m ;保持煤柱 的最
下煤层工作面合理错距的确
开采中，
联合开采的
的 较大；
用理论分
析 ，针对逐层开采条件下，上 煤 层 区 煤 柱 的 留 设 和
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基金项目 : 国家自然科学基金重点资助项目 ( 50834004 ) ; 中国矿业 大学科技资金资助项目 (2007B003)
制的关键层理论 ,采用 UDEC计算机数值模拟的方 法 ,对上煤层开采完毕后采空区及遗留煤柱应力分 布规律进行研究 。
(1) 9煤层工作面开挖后 ,上覆岩层垮落 。在两 工作面中间煤柱上产生应力集中 ,遗留煤柱应力集 中系数最大为 2. 3,且应力最大值在煤柱水平标高 较低一侧 。工作面采空区边缘实体煤一侧也产生应 力集中 ,应力集中系数约 1. 4,其中左侧工作面采空 区的应力集中程度较大 (图略 ) 。 (2) 9煤两工作面开挖后 ,水平应力在两工作面 中间遗留煤柱产生集中程度较大 ,而在两工作面采 空区实体煤一侧集中程度较小 。
1 矿井概况
木瓜井田位于吕梁太行断块 、吕梁山穹隆离石 复式向斜北端 ,井田总体为一向北西 —北西西倾的 单斜构造 ,地层倾角 3°～11°,其内有宽缓起伏 。井 田内仅见数条正断层 ,最大落差 4. 8 m。井田内见 有 1 个陷落柱 ,未见岩浆岩 ,构造简单 。 9 煤与 10 煤层间距在西二盘区只有 2～10 m ,层间距较小 ,上 部 9煤已采空 ,工作面倾斜长度平均为 150 m ,各工 作面之间留设 20 m 宽的煤柱 。
北辰煤矿混合井井深 238 m ,用来上下人员 、提 升煤炭 、矸石和材料设备 ,提升机是原洛阳矿山机械 厂生产的 2JK - 2. 5 /11. 5型 ,选用高压绕线异步电 动机 ,功率为 330 kW ,绞车电控是洛矿 1992年生产 的型号为 TKD 型电控系统 ,采用串电阻调速的交流 绕线转子异步电动机拖动方式 ,高压换向采用湘潭 产的 CT12 - 400型空气接触器 ,转子调速用交流接 触器切换外加电阻 。这种电控设备的控制环节是采 用继电器 (接触器 )等元器件用逻辑电路组成的有 触点控制盘 ,配以为完成速度闭环控制用的磁放大 器 ,单闭环自动控制器等元器件组成硬接线式的电 气控制系统 ,完成提升过程的控制任务 。这种绞车 电控由于设计时期的整体技术水平和使用元器件特 性的限制 ,存在许多先天性的缺陷 ,直接影响了提升 设备的技术性能 ,经常出现提升机电控故障 ,既不能
整个电控系统使用元器件多 ,元器件之间连线 复杂 ,各输入 、输出控制接点在电路中是串联和并联 关系 ,各控制触点容易受电弧侵蚀和环境氧化而损 坏 ,每个节点的通断情况不能采用某种手段进行监 视 ,当出现故障时 ,全凭维修人员的经验去判断查找 事故点 ,使事故处理时间太长 。据北辰煤矿从 2005 年 11月到 2008年 11月 3a来的影响生产的非人身
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煤 矿 安 全 ( Total 418) 技术经验
近距离煤层回采巷道合理布置方案
黄艳利 1, 2 ,张吉雄 1, 2 ,范 军 1, 2 ,巨 峰 1, 2 ,安泰龙 1, 2
(1. 中国矿业大学 矿业工程学院 ,江苏 徐州 221116; 2. 煤炭资源与安全开采国家重点实验室 ,江苏 徐州 221008)
图 2 煤柱集中应力影响边界线
随着远离煤层 ,向底板中的深度愈大 ,产生的垂 直应力愈小 ,认为 0. 1 p大小的应力对巷道的影响 是可以忽略的 ,因此可以确定煤柱的应力影响边界 在 0.0 ≥ ( h1 + h2 ) tanθ
2 上层煤采空区及遗留煤柱应力分布规律
UDEC 是一种基于连续体模拟离散单元的二维 数值计算程序 ,主要模拟静载或动载条件下非连续 介质 (如节理块体 ) 的力学行为特征 ,非连续介质是 通过离块体的组合来反映的 , 节理被当作块体间的 边界条件来处理 ,允许对块体沿节理面运动及回转 。 UDEC 有丰富的材料特性模型 ,从而允许模拟不连 续的地质或相近材料的力学行为特征 。基于岩层控
3 下煤层回采巷道布置方案
3. 1 上下煤层回采巷道合理内错距确定 近距离煤层开采过程中 ,上煤层开采时煤柱的
留设导致下煤层应力的重新分布 ,其分布曲线如图
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
根据弹性力学中半平面问题的求解结果 ,可知 在均布载荷条件下煤层底板的应力分布规律 ,由图 1可知 ,煤柱压力在煤层底板岩层内传递是由近及 远 ,由大到小的 。应力在煤层底板岩层内将传递相 当远的范围 ,而且随着远离煤层而逐渐衰减 ,其应力 影响范围可以简化为两条直线包络下的范围 ,如图 2所示 。
- 110工作面回采巷道 、10 - 108 工作面回采巷道 、
10 - 106 工作面回采巷道 、10 - 102 工作面回采巷 道。
4 结 论
(1) 9煤层工作面开挖后 ,在两工作面中间煤柱 上产生应力集中 ,遗留煤柱应力集中系数最大为 2. 3,
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
类与支护参数决策 〔J 〕. 岩石力学与工程学报 , 1999, 18 (1) : 81 - 85. 〔4〕 张百胜 ,杨双锁. 极近距离煤层回采巷道合理位置确 定方法探讨〔J〕. 岩石力学与工程学报 , 2008, 27 ( 1) : 97 - 101. 〔5〕 马全礼 ,李 洪 ,白景志. 极近距离下位煤层工作面巷 道布置及其支 护 方 式 〔J 〕. 煤 炭 科 学 技 术 , 2006, 34 (9) : 37 - 39. 〔6〕 石建新. 底板巷道合理位置确定方法的探讨 〔J 〕. 煤 炭工程师 , 1994, (3) : 17 - 19. 〔7〕 王海山 ,强岱民 ,任守忠. 近距离煤层同采工作面的合 理错距〔J〕. 煤矿安全 , 2002, 33 (11) : 26 - 28.
Ln =L0 - B
(2)
式中 Ln ———10煤层巷道的内错距 , m; B ———9煤层巷道宽度 ,取 3. 6 m。
代入数据得 : Ln ≥10. 3 m。
由上可知 ,为避免 9煤层遗留煤柱集中应力的
影响 , 10煤层回采巷道与 9煤层巷道的内错距最小
应为 10. 3 m ,考虑到一定的安全系数 ( 1. 5 倍 ) ,内
错距确定为 ≥15 m。 3. 2 回采巷道布置方案优化
根据研究区域的地质特点 ,确定 10煤盘区巷道 布置方式为联合布置 ,工作面巷道布置方式为内错 布置 ,确定合理的内错距离为 15 m ,宜先采 (掘 )层
间距较厚的区域 ,后采 (掘 )层间距较薄的区域 。最
终确定研究区域的回采巷道开采 (掘进 )顺序为 : 10
参考文献 :
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〔3〕 蒋金泉 ,冯增强 ,韩继胜. 跨采巷道围岩结构稳定性分
保证提升人员的安全性 ,又因事故率高影响了原煤 生产而不能实现矿井生产的经济 、高效性 ,也不适应 当前矿井提升自动化和装备 、管理现代化的要求 。 因此对该绞车的电控系统进行改造很有必要 。
1 原绞车电控系统存在的缺陷
(1)原电控系统工作可靠性差 ,故障率高 ,处理 故障时间长 ,经常制约原煤生产 。
近距离厚煤层群在开采过程中 ,引起回采空间 周围岩层应力重新分布 ,不仅在回采空间周围的煤 柱上易造成应力集中 ,而且该应力将向底板岩层深 部传递 ,造成布置在底板岩层中或近距离厚煤层中 的巷道变形急剧增大 ,因此上下层工作面的位置关 系与回采巷道布置的问题是一个难题 ,如巷道布置 不合理 ,巷道位于高应力区或松软的岩层中 ,底板巷 道的维护将会发生很大困难 ,这已成为近距离煤层 安全开采的一个显著难题〔1 - 4〕。
图 1 煤柱底板支承压力等压分布
鉴于上下煤层之间的影响关系 ,在下煤层回采 巷道的布置过程中 ,回采巷道位置的选择主要取决 于上煤层煤柱的应力影响情况 。在巷道的内错布置 方案中 ,定义上煤层巷道与下煤层巷道之间的水平 距离为内错距 ,用来衡量分层开采时下层煤回采巷 道的布置位置 。内错距作为近距离煤层开采过程中 一个重要的参量 ,对下煤层巷道布置有着至关重要 的影响 。
摘 要 :针对木瓜煤矿近距离煤层采空区 、遗留煤柱下回采工作面巷道布置的技术难题 ,基于岩 层控制的关键层理论 ,采用 UDEC计算机数值模拟的方法 ,对上煤层开采后采空区及遗留煤柱应 力分布规律进行了分析 ,并通过理论计算的方法确定了下煤层工作面合理内错距离 ,优化了近距 离下煤层回采巷道布置方案 ,解决了下煤层回采巷道布置 、矿井接替紧张的难题 。 关键词 :近距离煤层 ;巷道布置 ;数值模拟 ;内错距离 中图分类号 : TD263. 5 + 3 文献标识码 : B 文章编号 : 1003 - 496X (2009) 09 - 0066 - 03
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1所示 。
结合木瓜矿的具体地质条件 ,在分析 9 煤开采 对 10煤的影响关系时 ,取影响角 θ= 40°。由图 3可 知 , 10煤层的巷道必须布置在支承压力影响线外的 煤层中 ,才能避开 9煤留设煤柱压力的影响 ,即要满 足式 (1) (图 3中 Ln 为 10煤层巷道的内错距 ) 。