下保护层开采卸压范围及卸压程度的研究

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矿山压力分布及防治技术研究

矿山压力分布及防治技术研究

矿山压力分布及防治技术研究矿山压力的防治作为采矿工业技术的一个重要组成部分,有它的具体内容和范围。

与采矿方法、空区处理、井巷掘进、矿山支护、充填工艺、边坡稳定及矿山地质有密切的联系。

基于此,本文详细的阐述了矿山压力的分布及其防治技术。

标签:矿山压力;分布规律;防治措施通过对井下上覆岩层的移动规律进行分析研究,在采煤工作面出现弯曲破坏和剪切破坏时,围岩的支承压力重新分布,致使上覆岩层出现初次来压和周期性来压的现象。

基于我矿30102运输顺槽的来压方式和特点,提出相对应的防治措施,主要采用大直径钻孔卸压的方式和巷道底板卸压的方式卸压,进而为煤矿企业创造良好的社会、经济效益。

一、矿山压力概述矿山压力指地下岩体在采动前,由于自重的作用在其内部引起的应力,通常称为原岩应力,因开采前的岩体处于静止状态,所以原岩体是处于应力平衡状态,当开掘巷道或进行回采工作时,破坏了原来的应力平衡状态,引起岩体内部应力的重新分布,重新分布的应力超过煤岩的极限强度时,使巷道和回采工作面周围的煤岩发生破坏,这种情况将持续到煤岩内部重新达到新的应力平衡为止。

另外,在矿山压力作用下所引起的一系列力学现象,如顶板下沉和垮落、底板鼓起、片帮、支架变形和损坏、充填物下沉压缩、岩层和地表移动、露天矿边坡滑移、冲击地压、水与瓦斯突出等,均称之为矿山压力显现。

二、上覆岩层破坏形式采煤工作面在采动过程中,因煤岩体的采出,压力重新分布,采动后作用于岩层边界或存在于岩层中,使围岩向已采空间运动的力,即采动后促使围岩运动的力称为“矿山压力”。

矿山压力随着采煤工作面的不断推进而不断变化,且受暴露的岩层面积、厚度及压力传递情况的影响。

井下巷道及采煤工作面支架受力分布也是围岩运动的结果,受力的性质、大小和变化与上覆岩层运动密不可分,因此通过研究上覆岩层的破坏形式,进而分析探讨上覆岩层在采煤工作面推进方向上的运动发展规律。

当上覆岩层变形直至完全破坏时,有弯曲破坏和剪切破坏两种破坏形式。

区域措施保护层

区域措施保护层

开采保护层 保护层:在突出矿井中,预先开采的、能使其它相邻有突出危险的煤层受到采动影响而减少或丧失突出危险的煤层称为保护层。 被保护层:后开采的煤层称为被保护层。保护层位于被保护层上方的叫上保护层,位于下方的叫下保护层。
保护层
被保护层
被保护层
保护层开采是预防突出最有效、最经济的区域性预防突出的技术措施,几乎所有发生突出的国家都采用该措施,我国1958年成功使用此技术,目前开采保护层的矿井占突出矿井总数的26%。 1、保护作用分析 为什么保护层开采后,能有效消除煤层突出危险性?
下卸压层B7
下卸压层B6
抽采钻孔
底板岩石巷
开采层B8
开采上保护层
进风巷
下卸压层B7
下卸压层B6
抽采钻孔
底板岩石巷
开采层B8
开采上保护层
进风巷
下卸压层B7
下卸压层B6
抽采钻孔
底板岩石巷
开采层B8
开采上保护层
进风巷
下卸压层B7
下卸压层B6
抽采钻孔
底板岩石巷
开采层B8
开采上保护层
进风巷
下卸压层B7
保护层
被保护层
被保护层
δ1
δ3
δ2
δ4
α
保护线
保护层沿倾斜的卸压角
煤层倾角ɑ/(º)
卸压角/(º)
δ1
δ2
δ3
δ4
0
80
80
75
75
10
77
83
75
75
20
73
87
75
75
30
69
90
77
70
40
65
90

《高地应力沿空留巷“卸压—让压”协同控顶机理研究》范文

《高地应力沿空留巷“卸压—让压”协同控顶机理研究》范文

《高地应力沿空留巷“卸压—让压”协同控顶机理研究》篇一一、引言在矿山工程中,高地应力环境下的沿空留巷技术是一项关键技术,它涉及到矿体开采的安全与效率。

在这样复杂的地应力条件下,如何有效地控制巷道顶板的稳定性和安全性,成为了一个重要的研究课题。

本文旨在深入探讨“卸压—让压”协同控顶机理在高地应力沿空留巷中的应用,分析其作用机制和效果,为实际工程提供理论依据。

二、高地应力环境下的沿空留巷特点在高地应力环境下,沿空留巷面临着更为严峻的挑战。

地应力的作用使得巷道顶板承受着巨大的压力,容易出现变形、破裂甚至坍塌的情况。

传统的支护方式往往难以应对这种高强度的地应力,因此需要探索更为有效的控顶技术。

三、“卸压—让压”协同控顶技术概述“卸压—让压”协同控顶技术是一种新型的控顶技术,它通过合理布置支护结构,使得地应力能够得到有效释放和转移,从而减轻对巷道顶板的压力。

该技术主要包括卸压和让压两个部分,通过二者协同作用,实现对巷道顶板的稳定控制。

四、“卸压—让压”协同控顶机理研究(一)卸压机理研究卸压是通过在巷道周围布置适当的卸压结构,如卸压槽、卸压孔等,使地应力能够通过这些结构得到有效释放。

通过合理的卸压结构设计,可以改变地应力的传递路径,减少对巷道顶板的直接作用力,从而降低其承受的压力。

(二)让压机理研究让压是通过布置合理的支护结构,使地应力能够得到一定程度的分散和转移。

让压结构一般采用可变形、可压缩的材料制成,当地应力作用于支护结构时,这些材料能够产生一定的变形和压缩,从而吸收地应力的能量,减少对巷道顶板的冲击。

(三)协同控顶机理“卸压—让压”协同控顶机理是指将卸压和让压两种技术相结合,通过二者的协同作用实现对巷道顶板的稳定控制。

在具体应用中,需要根据地质条件和工程需求,合理布置卸压和让压结构,使二者能够相互补充、相互协调,共同实现对巷道顶板的稳定控制。

五、应用效果分析通过实际工程应用,“卸压—让压”协同控顶技术能够显著提高巷道顶板的稳定性和安全性。

瓦斯毕业论文范文

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瓦斯毕业论文范文一、论文说明本团队专注于毕业论文写作与辅导服务,擅长案例分析、编程仿真、图表绘制、理论分析等,论文写作300起,具体价格信息联系二、论文范文参考如下矿井瓦斯涌出及瓦斯流动预测的统计研究思路:煤矿瓦斯灾害防治历来是备受关注的重大科研课题,瓦斯涌出及瓦斯流动预测的统计研究具有重要意义。

本文首先分析了煤矿灾害的严重性及如何预防的方法,对国内外有关矿井瓦斯灾害防治技术进行了广泛的文献调研,提出了本文研究的重点为瓦斯涌出量的统计研究及预测瓦斯流动区域的瓦斯流量。

从现场基础资料入手进行定量化分析探讨,为现场瓦斯防治提。

题目:基于危险源理论的煤矿瓦斯事故风险评价研究思路:本文将危险源理论和煤矿瓦斯事故相结合,提出煤矿危险源这一全新概念,用三类危险源思想来分析瓦斯事故危险源。

在研究瓦斯危险源辨识方法、分类分级方法的基础上分析煤矿瓦斯危险源系统结构,通过典型事故案例剖析煤矿瓦斯事故危险源系统结构。

基于危险源风险评价方法,运用模糊风险评价方法对瓦斯事故危险源系统进行研究。

题目:矿井掘进瓦斯爆炸实时智能预警监控系统思路:我国95%的煤矿是井工开采,受煤层地质赋存条件等客观因素的制约,煤矿各种灾害严重。

瓦斯灾害始终是煤矿安全生产的最大威胁,重、特大瓦斯灾害(煤与瓦斯突出、瓦斯爆炸)事故时有发生,严重影响煤矿职工的生命安全和煤炭工业的可持续发展。

本文首先在分析我国煤矿瓦斯爆炸事故的基本特点的基础上,提出包含物理。

题目:南屯煤矿深部仰斜松软煤层综放开采的瓦斯涌出规律与防治技术研究思路:通过对我国煤矿重大事故的统计分析,结果表明:由瓦斯因素造成的重大事故无论在次数或人员的伤亡方面都是最严重的。

但目前,我国在防治瓦斯的通风方面主要存在着通风系统稳定性差、通风网络不合理等缺陷。

同时,放顶煤综采工作面的瓦斯治理也是世界各国煤矿瓦斯灾害防治技术的薄弱环节。

随着煤炭生产逐步向深部转移。

题目:隧道瓦斯的动态监测与适时跟踪预报研究思路:瓦斯是地质作用的产物,瓦斯的生存、运移、保存条件和赋存以及煤与瓦斯突出动力现象都是地质作用的结果,存在瓦斯地质规律。

下保护层开采对上覆巷道稳定性的影响

下保护层开采对上覆巷道稳定性的影响

明: 下保护层开采将使覆岩产生不同程度 的卸压 , 产生大量 的垂直和水平裂 隙, 而这 些裂隙会对被保护 层煤 层巷 道产 生影响,
根据巷道断面变形量 的不 同, 确定 下保护层开采卸压影响 范围, 对保护层煤层开采工作面合理布局具有一定 的指导意义。 关键词 数值模 拟 下保 护层 卸压 范围 变形
1 工 作 面 概 况 1 1 开 采技 术条 件 .
失, 采动裂 隙会重 新闭合 压实 , 从而在 整个上 覆煤岩层 形成 大面积的卸压 ; 而纵 向剪切变形则表现为煤 ( ) 岩 层发生台阶 错动 , 破坏煤层 结构 。后者 是影响保 护层开 采 的最 大障 碍。 因此 , 下煤层先开 采后在上 覆岩层 中形成 两类裂 隙 : 层裂 离
容易吸合 , 漆包 线的匝数相应减少 ; 反 , 相 则应增 加漆包线的 匝数 。实际制作过程 中 , 可根 据工 作现场 的电 网电压 、 电动 机功率 、 干簧继电器的最小吸合磁场强度等实验后 确定漆包 线 的轧数 。 () 3 干簧继 电器规格型号应 根据交流接触 器的规格 型号
维普资讯
27 第6 0年 期 0
参战晨 科技
5 1
下 保 护层 开 采 对 上 覆 巷 道 稳 定 性 的 影 响
张华磊 , 涂 敏
( 安徽理 工大学资源开发与管理工程 系, 安徽 淮南 摘 要
220 ) 30 1
采用 F A 2 L C D有 限元数值模 拟和现场实测的方法, 对下保 护层开采 引起 覆岩 的卸压变形进行 了研 究和分 析 , 结果表

1 8 。 0. m
直接顶 : 以灰色泥岩 、 砂质泥岩 为主 , 中间夹有 0 13 .m
不 稳定 的 1 2 层 。 3— 煤

23号煤层保护层开采保护效果论证报告

23号煤层保护层开采保护效果论证报告
滥坝煤矿采用平硐暗斜井开拓方式,共布置有主平硐、副平硐和回风平硐。矿井划分为一个开采水平,水平标高为+1528m,采用一个水平上下山开采。整个矿井划为两个采区开采,采区煤层间采用联合布置。矿井上部煤组(6、7煤层)划分为二采区,中部煤组(M16煤层)及下部煤组(M23、M27煤层)划分为一采区。采区的划分充分利用了矿井资源,缓解了采区接替关系,充分发挥了矿井的生产能力,井巷工程采用集中布置生产系统优化,巷道维护量小。总之符合采区划分原则及安全、经济、合理性要求。
F69正断层:分布于煤矿区西南角,切割了14号煤~标五地层,区内延伸长度约0.13km,断层走向南西~北东,倾向北西,倾角约65~71°,断距约2~6m。
F74正断层:分布于煤矿区浅部东北段含煤地层内,切割了标五~14号煤地层,区内延伸长度约0.17km,断层走向南西~北东,倾向北西,倾角约50°,断距约2~3m。
表1-1-1滥坝煤矿矿区范围拐点坐标表
拐点
X
Y
0
2947377
35568001
1
2947012
35568569
2
2945861
35567644
3
2946152
35567118
开采深度:1595m~1416m。
1.2矿井地质概况
1.2.1地层
煤矿区及周边出露的地层有二叠系中统茅口组、上统峨嵋山玄武岩组、龙潭组、长兴组、大隆组、三叠系下统飞仙关组及第四系。地层走向总体为南西~北东向,倾向北西,倾角6~28°,一般10~16°左右,由浅到深地层倾角逐渐变小。现由老至新分述如下:
1、茅口组(P2m):主要分布在煤矿区外东南面,岩性以灰岩为主,分上下两段。上段:底部为薄~中层状燧石灰岩及硅质灰岩夹燧石层,为上下段的分段标志;下部以燧石灰岩为主,相变明显;上部为浅灰微带肉红色厚~块状生物灰岩,隐晶质,本段总厚约127~144m。下段:以灰~深灰色厚层状、块状灰岩为主,多含白云质斑块及少许燧石结核,下部夹白云岩。本段总厚约227~244m。

宝雨山矿保护层开采及卸压瓦斯强化抽采技术实践

开采 。
( 1 ) 保护层开采过程 中, 上覆煤岩体没有产生 冒落 带 和 明显 的断 裂带 , 上覆 煤 岩体 随坚 硬 L 7灰 岩 顶板 产 生 整体 弯 曲下沉 变形 ; ( 2 ) 二 1 煤 层 位 于保 护 层 老 顶 以 上, 处 于弯 曲 下 沉 带 内 , 在 宏 观 上 无 明 显 穿 层 裂 隙 产 生, 与保 护层 之 间不 能 形成 垂 直 贯 通 裂 隙 , 但 由于保 护 层 开采 作 用 , 二 1煤 层 产 生 卸 压膨 胀 变 形 , 所 以在 二 1 煤 层 中形成 大 量 顺 层 张 裂 隙 , 煤 层 中沿 层 理 方 向 的透 气 性大 大增 加 , 而 垂 直 于 层 理 方 向透 气 性 较 小 ; ( 3 ) 二 1煤 层 获 得 卸压 保 护 效 果 后 , 煤 层 瓦 斯解 吸 , 但 是 由于 在 煤层 中形 成 大量 顺 层 张 裂 隙 , 所 以煤 层 中 的卸 压 瓦 斯 沿顺 层 张裂 隙 流 动 , 少 量 卸 压 瓦斯 可 能 会 通 过 采 动 裂 隙涌 人保 护 层 工 作 面 采 空 区。 ( 4 ) 针 对 卸 压 瓦斯 具 有 较好 顺层 流 动条 件 的 特 点 , 为 了能 够 在 卸 压 瓦 斯 流 动 活跃 期将 二 1 煤层 中 的瓦斯 高效 均匀 地抽 采 出来 ,
宝 雨 山 矿 保 护 层 开 采 及 卸 压 瓦 斯 强 化 抽 采 技 术 实 践
耿 同伟 ( 河 南 宝 雨 山煤 业有 限公 司 。 河 南 洛阳 4 7 1 3 0 0 )

要: 宝雨山煤矿位于 登封矿区西段 , 由于宝雨山煤矿 在 1 2 B 0 6工作 面下巷所 测的第一个 被保护层 工作面二 1煤层的瓦斯含
收稿 日期 : 2 0 1 3— 0 5— 0 8 作者 简介 : 耿 同伟 , 男, 毕业于焦作煤校 , 现在宝 雨山煤矿 防

煤矿开采专业论文 浅析矿井瓦斯灾害与治理

我国煤炭资源丰富,煤炭开采历史悠久,矿地质构造比较复杂,自然灾害严重。

煤炭工业呈多层次发展,煤炭企业按所有制分为国有重点煤矿、国有地方煤矿和乡镇煤矿。

煤矿安全状况发展很不平衡,国有重点煤矿安全状况良好,国有地方煤矿较差,乡镇煤矿最差。

21世纪以来,加大了对煤矿的监管力度,关闭了一批不具备基本生产条件的小煤矿,乡镇煤矿经过了停业整顿;国有地方煤矿深化了安全专项整治,加大安全投入,完善安全设施和装备,增强了矿井防灾、抗灾能力;国有重点煤矿通过国家技改资金扶持以及“一通三防”专项监察和重点监控,改善了煤矿安全装备和设施。

全国煤矿安全状况有了较大的好转。

煤矿生产一般是地下作业,除了工作环境恶劣,工作地点经常移动外,还随时受到矿井瓦斯喷出、瓦斯突出、瓦斯爆炸、煤与瓦斯突出等威胁。

特别是瓦斯突出与爆炸、煤与瓦斯突出严重威胁矿井生产安全,因此必须做好矿井内瓦斯监测安全管理工作,随时做好监控涌出量并对瓦斯作抽排放工作,保证矿井安全生产关键词:瓦斯喷出、瓦斯爆炸、煤与瓦斯突出、瓦斯抽放1 引言 (3)1 矿井瓦斯喷出 (4)1.1概念和分类 (4)1.2瓦斯喷出防治 (4)1.2.1原始洞缝中瓦斯喷出的防治 (4)1.2.2采掘地压形成裂缝中瓦斯喷出的防治 (5)2防治煤与瓦斯突出 (5)2.1煤矿井下动力现象及分类 (5)2.1.1按动力现象的力学(能源)特征分类 (5)2.1.2按动力现象强度分类 (6)2.1.3突出危险程度的划分 (6)2.1.4关于防突措施与安全防护措施的实用规定 (7)2.2突出的基本特征 (7)2.3突出的机理 (8)2.4瓦斯突出的一般规律 (8)2.5预防煤与瓦斯突出的主要技术措施 (9)3矿井瓦斯爆炸及其预防 (11)3.1煤矿井下瓦斯爆炸原因分析 (11)3.2预防瓦斯爆炸技术措施 (12)4矿井瓦斯抽放 (13)4.1抽放瓦斯的可行性 (13)4.1.1抽放瓦斯的目的 (13)4.1.2新建抽放瓦斯矿井应同时具备的条件 (14)4.2抽放瓦斯方法 (14)4.3抽放设备 (17)5 总结 (19)参考文献: (20)致谢 (21)1 引言瓦斯爆炸产生的高温高压,促使爆源附近的气体以极大的速度向外冲击,造成人员伤亡,破坏巷道和器材设施,扬起大量煤尘并使之参与爆炸,产生更大的破坏力。

开采被保护层时工作面范围的圈定


1 . 概 况
本矿上组煤 可采煤层两层 ,即二、三层煤 。二层煤为 作为保护层开采 ,三层煤为突出煤层 ( 被保护层 )。但由 于北翼采 区二、三层煤平均层间距为7 m,因此二层煤也作 为突 出煤层管理 。二层煤平均厚度4 . 5 m,三层煤平均厚度
中应予以充分考虑。
2 . 保护层预抽钻孔沿煤层走 向以及倾 向控制范 围
保 护 层工 作 面 的预 抽钻 孔 经 工作 面下 方 的 底板 岩 石巷
道 ( 专用瓦斯抽放巷 )进行打钻预抽 。由于保护层为上保
护 层 ,因此 保 护层 工作 面 的预 抽 钻 孔也 覆盖 了被保 护 层工
9 . 6 m;煤层倾角平均2 2 。3 0 。
此次设计的4 3 3 1 工作面为4 3 区第一亚阶段第二个工作 面 ,第一个工作面4 3 2 1 已基本 回采结束 。






按当前原煤 出售价格每吨2 0 0 元来计算:2 0 0× 4 0 3 2 7 8 0 0( 万元 )。上式说 明,若将新掘安 装石 门与原安装

石 门之 间的岩柱增加到 l O m时 ,不但经济上损失约8 0 0 多万
元 ,而 且 造成 了煤炭 资 源的 严重 浪 费 。
保 护 层 工 作面 回采 结 束后 ,被保 护 层 开切 眼 与停 采 线
错7 m)再次 内错6 . 2 m。如果以三层煤开切眼位于二层煤 正下方为基准 ,那 么在新掘安装石门与原安装石门岩柱为 l O e的 情 况 下 ,三 层煤 回采 时走 向长 度 缩 短 了1 r 3 . 2 m。这
4 3 3 l 上覆4 3 2 1 工作面在 回采过程 中显现 出矿压大 、瓦 斯大等问题 ,充分证明了上述历史遗 留问题给4 3 2 1 3 2 作面 造成的不利影响。因此 ,上述问题在4 3 3 1 Y i 作面设计过程

冲击地压评价的综合指数法使用说明

综合指数法使用说明1.概念冲击地压影响因素众多,有地质的因素,也有采矿的因素。

在地质类因素中,如果某个矿井曾经发生过冲击地压,则能够表明该矿井具备发生冲击地压的充分必要条件,发生次数越多,则冲击地压危险越高;开采深度越大,则围岩应力水平及冲击地压危险越高;上覆裂隙带内坚硬厚层岩层距煤层的距离越近,则顶板运动断裂时产生的震动对冲击地压的影响越大;煤层上方100m范围顶板岩层厚度特征越明显,则储存和释放弹性能的能力越强,对冲击地压危险的影响越大;开采区域内构造引起的应力增量越高,对冲击地压的影响越大;煤的单轴抗压强度越高,煤体的完整性越好,煤体越容易冲击破坏;煤的弹性能指数越大,其储存弹性能的能力越强、冲击破坏的强度越大。

在采矿类因素中,如果提前进行保护层开采,可以降低冲击地压危险,如果保护层的卸压程度越高,则冲击地压危险越低;如果在上保护层开采遗留的煤柱下方区域开采,则离煤柱的水平距离越近,则冲击地压危险越高;如果工作面为实体煤工作面,则比临近采空区的工作面冲击地压危险低,如果为孤岛工作面则冲击地压危险高;如果工作面长度过小则可引起两端头拐角煤柱产生的集中应力叠加,引起冲击地压危险上升;如果区段煤柱宽度留设不合理,则可产生应力过度升高的情况,增大冲击地压危险;如果巷道留有底煤,则可在水平应力的作用下产生底鼓冲击破坏;当巷道、工作面向采空区、断层、向斜、背斜、煤层侵蚀、合层或厚度变化区域掘进或回采时,可造成超前支承应力与采空区边缘集中应力或构造应力的叠加,将会增大冲击地压的危险。

在统计已发生的冲击地压灾害的基础上,分析各种地质因素和开采技术因素对冲击地压发生的影响,确定各种因素的影响权重,得到冲击危险综合指数,基于对冲击地压危险性进行预测与等级划分,该方法称为综合指数法。

综合指数法由窦林名教授提出并实施应用,后由窦林名、牟宗龙教授做简单修改。

其他学者提出的综合分析法、层次分析法、统计分析法等,不能称为综合指数法。

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