近距煤层沿空留巷技术研究——以姜家湾煤矿为例
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更新于2024-09-03
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"本文主要研究了‘两硬’近距煤层沿空留巷技术,通过对姜家湾煤矿的实际考察和FLAC3D数值模拟,分析了巷道围岩的变形规律,提出了适应这种特殊地质条件的支护力学模型。"
在煤炭行业中,沿空留巷技术是提高开采效率和资源利用率的重要手段。它能够有效解决采掘接替问题,减少巷道掘进工作量,同时对工作面搬家时间、煤炭资源采出率、矿井服务年限等方面有积极影响。然而,对于具有"两硬"特性的近距煤层,即煤层倾角小、顶底板坚硬,且煤层间距小,巷道围岩承受的压力较大,这为沿空留巷带来了挑战。
姜家湾煤矿的8#煤层便是这样一种情况,煤层埋深230米,直接顶和基本顶由坚硬的砂岩构成,而近邻的7#煤层对其产生了较大影响。在这种条件下,研究巷道围岩的变形规律至关重要。通过现场实测和FLAC3D软件进行数值模拟,研究人员发现巷道围岩存在明显的离层现象,并据此设置了多个监测站进行数据收集。
监测结果显示,随着距离工作面距离的增加,巷道顶板和帮体内的离层现象逐渐明显,离层深度也在增大。这些数据为理解巷道围岩的动态变化提供了基础。基于此,研究人员构建了一个适合"顶柔底强"组合的巷旁支护力学模型,旨在强化底板支撑,减轻顶板强运动的影响。
此外,他们还确定了最佳的巷道支护方式和参数,以及合理的充填体尺寸,以达到最佳的留巷效果。这种针对性的支护设计可以显著改善巷道稳定性,降低巷道破坏,从而提高沿空留巷的安全性和经济效益。
这项研究为"两硬"近距煤层的沿空留巷提供了科学依据和技术支持,对于类似地质条件下的煤矿开采具有重要参考价值,有助于推动煤炭行业的可持续发展。
2020-05-18 上传
2020-05-07 上传
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2020-05-05 上传
2020-05-21 上传
2020-05-01 上传
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