深井两次带采区段煤柱上位切顶沿空掘巷技术研究

来源 :山东科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:moxihuanyu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
为提高煤炭资源的利用率,沿空掘巷技术得到广泛应用,在深部矿井中存在着地应力大、围岩破坏严重和巷道支护困难的问题,而如何在深部矿井高应力范围内确定合理的区段煤柱尺寸,保证巷道围岩和煤柱的稳定性成为沿空掘巷技术的关键所在。论文以小港矿为依托,提出一种带采区段煤柱上位切顶沿空掘巷技术:在上区段工作面进行开采过程中,间隔一定宽度煤柱掘进下区段运输巷,采掘相向进行,同时,工作面带采一定宽度的区段煤柱,再对其上位顶板进行侧向切顶,使基本顶在采空区一侧断裂,降低区段煤柱的应力集中;在下区段进行回采时,再带采一定尺寸的剩余区段煤柱,最大程度的回收了区段煤柱并回收了煤柱两侧的锚杆,提高了经济效益。  论文采用理论分析、数值模拟和现场实测相结合的综合方法对该技术进行了系统的研究。首先,建立了采空区侧向顶板结构力学模型,对带采切顶和不带采两种情况下不同的力学结构及对护巷煤柱稳定性影响进行了分析,分析结果表明带采切顶能有效降低护巷煤柱的集中应力;其次,针对不带采时不同宽度的区段煤柱和带采切顶情况下,采用FLAC3D数值模拟软件对沿空掘巷围岩应力状态及位移量进行了模拟研究,并结合理论计算结果,确定了区段煤柱及带采煤柱的尺寸;接着通过对现场实测数据的分析和数值模拟研究,确定了采掘相向安全距离和背向安全距离;然后通过对深孔预裂爆破和带采技术的研究,制定了切顶爆破方案和带采方法;最后通过对锚杆支护理论的研究,对小港矿71102运输巷支护方案和参数进行了设计。  该技术在小港矿七采区11煤层的71101和71102工作面中进行了试验,对沿空巷道的围岩变形和锚杆受力等进行了现场监测,监测数据表明,巷道的稳定性较好,能够满足矿井安全的需求,达到了预期的效果,表明该技术在类似矿井的应用是可行的。  深井两次带采区段煤柱上位切顶沿空掘巷技术,为深井沿空掘巷提供了新的途径。
其他文献
本文研究了上履岩层的断裂破坏机理,为探讨厚冲积层条件下提高开采上限技术奠定了一定的理论基础。论文采用理论分析与数值计算模拟分析相结合的研究方式,首先在对采场上覆岩层
煤矿安全评价工作是运用科学的方法对矿山生产这一复杂的大系统内各个生产子系统的安全状况做出的评价,定量或定性地描述各级系统内存在的危险因素,有利于决策者及时发现和消
随着现代工业的发展,各行业对板带材的需求量不断增加,同时也对板带质量提出了更高的要求,轧机振动不仅造成板带厚度波动、轧辊和轧件表面振痕,而且限制了轧制速度,大大降低
本文介绍了主要由传感器、智能控制器、通信接口、计算机、打印机、以及其它外围器件构成的KJDT型单体支柱密封质量检测系统。阐述了这一系统的设计思路、设计原理、实现方法
工业机器人作为先进制造业中不可替代的重要装备和手段,已成为衡量一个国家制造业水平和科技水平的重要标志。为推动我国工业机器人产业发展、促进工业机器人广泛应用,由工信
摘 要:社会经济的快速发展带动推动了科学技术领域的发展,从而开启了对电力系统的研究。如今,电力已经广泛应用到了我们生活的方方面面。電力自动化技术在电力工程方面的应用,可以更好地实现自动化的监督与控制,从而实现电力系统的快速发展,保证电力工程的顺利实现。本文主要对电力自动化的含义、意义进行了概述,并且探讨了电力自动化技术的发展。  关键词:电力工程;自动化;技术  中图分类号:TM76 文献标识码:
随着风力发电的迅猛增长,大容量机组和海上风电的不断涌现,叶片越来越长,越来越重。由于制造水平、材料的限制,造成了叶片制造成本高,寿命短,极易断裂,其严重阻碍了风力发电技术的进一步发展。本课题主要针对现有风力发电叶片制造成本高的缺陷,以11KW风力发电机叶片为研究对象,选用碳纤维作为增强材料,在原有的铺层理论的基础上,研制新型的复合材料叶片制造设备——铺放机,并进行运动仿真和重要部件的有限元分析,为
岩石是一种天然材料,在采矿工程等领域内得到广泛的应用,其破坏问题一直是工程中研究的重点。岩石的热破裂是岩石破裂的一个重要组成部分,它伴随着深部采矿,核废料的存储、石油开
复杂曲面类零件在航空航天、造船及汽车工业等领域应用广泛,但是其加工和测量成本高、加工质量难以保证。在机测量是复杂曲面类零件测量的主要研究方向之一,在先进制造领域具
本论文以莱芜市魏家洼煤矿为研究对象,采用FLAC数值模拟软件对4煤条带开采情况进行数值模拟,并对4、2煤上行式开采的可行性进行分析研究;利用概率积分法计算分析全采和条带开采