千米深井矿压规律研究:赵楼煤矿案例

0 下载量 82 浏览量 更新于2024-09-02 收藏 897KB PDF 举报
"赵楼煤矿千米深井条件下矿压活动规律的研究" 在煤炭开采过程中,矿压活动规律是确保矿井安全、高效生产的关键因素之一。千米深井的开采环境复杂,由于深度增加带来的地质压力、地温升高以及岩石应力分布的变化,使得矿压管理更具挑战性。针对这一问题,赵楼煤矿进行了一系列深入研究,旨在解决千米深井条件下工作面围岩控制和顶板支护的难题。 本研究采用了多种方法相结合的方式,包括FLAC3D(Fast Lagrangian Analysis of Continua in 3 Dimensions)数值模拟技术、关键层理论计算以及现场实测。FLAC3D是一种广泛应用于地质工程中的三维离散元软件,可以精确模拟岩体的应力应变行为,预测矿压显现的动态过程。通过数值模拟,研究人员能够分析千米深井下不同开采阶段的工作面及周围岩体的应力状态,找出可能的危险区域。 关键层理论是矿压控制的重要理论依据,它认为在矿压显现过程中,某些特定层次的岩石起着关键作用,影响整个矿压活动。在赵楼煤矿的研究中,通过对关键层层位的识别和计算,可以预测工作面的初次来压和周期来压情况,为支护设计提供科学依据。初次来压通常发生在开采初期,而周期来压则是在多次回采循环后出现的规律性压力释放现象。掌握这两个参数对于制定合理的支护策略至关重要。 现场实测是验证理论计算和数值模拟结果的重要环节。通过对工作面的实时监测,如安装压力传感器、位移监测装置等,可以获取实际的矿压数据,对比分析理论预测与实际情况的吻合程度,进一步优化矿压控制措施。 赵楼煤矿的这项研究对千米深井条件下的矿压活动规律进行了详尽探讨,其成果不仅有助于改善该矿的安全生产状况,也为同类深井提供了宝贵的经验。通过多方法综合分析,可以更准确地理解和预测矿压活动,从而提高矿井的安全水平,减少因矿压导致的事故风险。同时,这些研究成果也将推动我国深井开采技术的进步,为实现深部煤炭资源的可持续开发提供科技支撑。