短壁箱式采煤法提高条带煤柱开采效率

"短壁箱式采煤法在条带煤柱开采中的应用，通过理论分析与现场观测提出，旨在解决条带开采时资源采出率低和充填开采成本高的问题。研究基于‘箱式混凝土墙+承重岩层’的受力压缩变形机理，构建了二次岩层移动力学模型，计算了混凝土墙的安全系数。根据煤层地质条件，确定了墙的间距、宽度和抗压强度。实际应用在花园煤矿，实现了在控制地表变形在可接受范围内的情况下，额外回收18万吨煤炭。" 本文主要探讨的是在煤炭开采中如何提高资源利用效率和降低成本的问题，特别是在条带煤柱开采的背景下。传统的条带开采方法往往导致大量的煤柱遗留在地下，不仅降低了采出率，也增加了资源浪费。为了解决这一问题，作者戈海宾、李常华和杨继龙提出了短壁箱式采煤法，这是一种创新的开采策略，结合了理论分析与实地研究。 短壁箱式采煤法的核心是利用“箱式混凝土墙+承重岩层”作为支撑结构，通过对这种结构的受力压缩变形进行深入分析，建立了一个二次岩层移动力学模型。该模型能够评估在特定条件下混凝土墙的稳定性，并据此计算出安全系数。安全系数是确保开采过程中结构稳定性的重要指标，对于防止意外事故和控制地表沉陷至关重要。 在实施该方法时，必须考虑煤层的具体地质条件，例如煤层厚度、岩层结构以及地表稳定性等因素。根据这些条件，可以合理设计混凝土墙的间距、宽度和所需的抗压强度。在花园煤矿的实际应用中，这一方法成功地实现了在地表变形控制在Ⅰ级（即安全水平）的前提下，增加了18万吨煤炭的回采量，显著提高了资源的利用效率，同时也降低了开采成本。 关键词涉及的条带煤柱、绿色开采、短壁箱式采煤法和地表沉陷，均是煤炭开采领域的核心问题。条带煤柱开采是煤炭资源回收的关键环节，而绿色开采强调的是在开采过程中对环境的最小影响。短壁箱式采煤法作为一种绿色的解决方案，旨在提高资源利用率的同时减少地表沉陷等环境问题。地表沉陷是煤炭开采的常见副作用，该方法通过精确的设计和控制，有效地减少了这一影响。 短壁箱式采煤法是一种具有实际应用价值的技术，它为煤炭行业的可持续发展提供了一种新的思路。通过优化开采工艺，不仅能提高煤炭资源的采出率，还能降低环境影响，符合当前对绿色开采和资源高效利用的追求。