保护层开采:增透效果与卸压范围深度分析

1 下载量 120 浏览量 更新于2024-09-01 收藏 548KB PDF 举报
本文主要探讨了保护层开采过程中的增透效果和卸压范围,针对煤层在保护层开采条件下的变形破坏特性,作者们利用RFPA2D-flow这一高级数值模拟软件进行深入研究。该软件被用来模拟分析被保护煤层的应力分布特征,揭示了在保护层开采过程中,煤层内部应力状态的变化规律。通过细致的数值模拟,研究人员发现保护层开采之后,过渡卸压区域内的煤体经历了显著的膨胀,膨胀率达到了1.85%,这意味着煤层的稳定性有所改善,其原有的透气性也得到了显著提升,透气性系数可以增加到原来的70倍。 实际应用中,潘三矿的近水平煤层进行了下保护层开采试验,这一实践验证了理论研究的结果。通过对保护边界范围的卸压效果进行考察,研究发现保护层开采有效地扩大了卸压区域。结合瓦斯抽采技术,保护层在走向和倾斜方向上的有效保护卸压角从原来的锐角扩大到了90°,这极大地扩大了被保护煤层的安全开采范围。这种增透和卸压的效果对于提高煤炭开采的经济效益和环境保护具有重要意义,也为煤矿安全开采策略提供了科学依据。 本研究不仅深入解析了保护层开采技术对煤层物理特性的影响,还提供了关于如何优化开采工艺以减小煤层破坏和提高煤层透气性的实用建议。这一成果对于煤炭行业的可持续发展和技术进步具有重要参考价值,同时也为其他类似地质条件下的矿产开采提供了宝贵的实践经验。