特厚煤层综放工作面区段煤柱宽度研究
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更新于2024-08-06
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"特厚煤层综放工作面合理区段煤柱宽度的研究主要关注如何确保煤柱稳定性与工作面安全回采。文章以斜沟煤矿23110综放工作面为例,探讨了不同区段煤柱宽度对煤柱应力分布的影响。通过理论计算和FLAC 3D软件模拟,研究发现20米的煤柱宽度是该工作面的理想选择。在实际回采过程中,20米宽煤柱内的支承压力曲线呈现‘马鞍型’,表明煤柱中部的弹性核宽度大于2倍采高,有利于保持综放面的稳定性。文章还提到,合理缩短区段煤柱宽度有助于煤炭资源的可持续开采。此外,文中对比了其他研究案例,如新巨龙矿井和建新矿的研究结果,这些研究显示不同煤层条件下的煤柱宽度对稳定性的影响。"
本文是一篇关于特厚煤层综合机械化放顶煤工作面(简称综放工作面)合理区段煤柱宽度的科研论文。作者张建民以斜沟煤矿23110综放工作面为研究对象,旨在确定最佳的区段煤柱宽度以确保工作面的安全高效回采。煤柱的宽度对于工作面的稳定性至关重要,过窄可能导致煤柱失稳,引发安全事故,过宽则会浪费煤炭资源。
研究采用了理论计算与FLAC 3D数值模拟软件相结合的方法,通过对上区段23112工作面和下区段23110工作面回采时不同煤柱宽度的分析,最终确定20米为23110综放工作面的合适煤柱宽度。现场实测数据验证了这一结论,20米宽的煤柱在回采过程中,其内部支承压力曲线呈"马鞍型",意味着煤柱中部的弹性核心宽度足够大,可以有效支撑和稳定工作面。
论文还引用了其他研究,如刘金海和姜福兴在新巨龙矿井的研究,他们确定的特厚煤层综放工作面煤柱宽度为5.0~7.2米,以及陈绍杰和郭惟嘉在建新矿的研究,他们认为20米的煤柱宽度可以保持煤柱的稳定性。这些研究为斜沟煤矿的煤柱宽度设定提供了参考。
特厚煤层综放工作面的区段煤柱宽度是一个关键的设计参数,需要综合考虑地质条件、资源回收、安全因素等多个方面。通过科学研究和数值模拟,可以优化煤柱宽度,提高煤炭开采效率,同时降低安全风险。
2021-07-07 上传
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