影响保护煤柱尺寸留设的因素及其变化规律

在分析留设保护煤柱尺寸留设受上覆岩层岩性、煤柱自身强度、采深、采高以及煤层倾角等地质采矿条件影响因素的基础上，结合一定的地质及采矿条件，探讨了保护煤柱尺寸随开采深度、采高及煤层倾角等的变化规律，建立了煤柱尺寸的计算公式。指出在同一矿区，不同的开采深度、采高及煤层倾角的条件下，保护煤柱的尺寸并不是简单的线性关系，而是复杂的非线性关系。     

深部开采条件下岩层移动角确定研究

在分析目前深部开采条件下岩层移动角确定存在问题的基础上,在一定的地质采矿条件下,探讨了岩层移动角随开采深度、开采厚度及煤层倾角等的变化规律,建立了深部开采条件下移动角的计算公式。指出在同一矿区,不同的开采深度、开采厚度条件下,移动角并不是一定值,而是与采深、深厚比等存在复杂的非线性关系。最后,实例验证了岩层移动角确定的合理性,从而为最优设计保护煤柱提供理论依据。     

某矿村庄保护煤柱留设尺寸影响因素分析及实践

为了保护井田内各种构筑物不受地下采掘影响，分析了上覆岩层岩性及松散层厚度、开采深度、开采煤层厚度、煤层倾角等因素对村庄保护煤柱留设的影响；选取垂线法，通过确定受保护面积边界、确定基岩面受保护边界等，最终确定了某矿安楼村村庄保护煤柱边界；并进行了村庄压煤量计算，安楼村保护煤柱留设宽度范围在168~264 m，共压煤268.7万t。     

残采工作面煤柱留设尺寸及控制围岩技术探讨

在分析残采工作面煤柱留设尺寸受采空区、上覆岩层岩性、煤柱自身强度、采深、采厚、煤层倾角等采矿条件影响因素的基础上,探讨了残采煤柱工作面布置方式及支护技术。为类似条件下的工作面布置及支护提供经验。     

深部开采条件下保护煤柱备用尺寸的确定方法

在分析目前留设保护煤柱备用尺寸存在问题的基础上,依据保护煤柱留设过程中的误差来源,对深部开采条件下留设保护煤柱所需的备用尺寸宽度予以探讨,提出了确定保护煤柱备用尺寸的新方法,给出了深部开采条件下按开采深度确定的备用尺寸宽度,并对文中给出的备用尺寸的合理性进行了分析。     

浅埋厚煤层分层开采保护煤柱合理宽度研究

为了确定浅埋厚煤层分层开采保护煤柱的合理宽度以及获知影响煤柱宽度留设的主要因素,采用弹塑性极限平衡理论分析煤层埋藏深度、煤层厚度、煤层倾角、煤的硬度、巷道断面大小和支护阻力等对保护煤柱合理宽度留设的影响;并利用相似材料模拟试验确定活鸡兔矿井1-2煤层的保护煤柱的最终合理宽度.结果表明煤柱稳定的基本条件是弹性核的宽度应不小于煤柱高度(即采高)的2倍;煤柱宽度的合理留设及采空和巷道侧对煤柱实施有效的支撑作用是保证煤柱及巷道围岩稳定的关键;活鸡兔矿井首采区上分层保护煤柱的宽度为20m,下分层保护煤柱的宽度定为12 m时,能有效控制煤柱的总变形量.     

村庄下深部煤层开采地表移动规律分析

根据七五煤矿131条带采工作面地质采矿条件,在地面布设了岩层与地表移动观测站,通过大量的地表移动与变形观测数据和上覆岩体离层带钻探分析,获取了七五矿区村下深部煤层条带开采地表移动的一般参数和变形分布规律,对指导“三下”开采、留设各类保护煤柱以及提高开采上限的研究等提供了可靠的技术依据。     

近距离煤层回采巷道布置方式研究

根据近距离煤层开采相互影响大,回采巷道布置、区段煤柱的留设需考虑煤层间开采的相互影响的特点,在分析了近距离煤层开采采动应力分布、上部煤层区段煤柱载荷规律及近距离煤层开采回采巷道位置关系特点的基础上,结合煤层工程地质条件,应用理论分析和数值模拟的方法,确定了其回采巷道的布置方式和区段煤柱的尺寸.     

断层构造影响下井筒保护煤柱开采研究

矿山开采过程中,断层构造对井筒保护煤柱安全开采具有重要影响,而对于断层保护煤柱的留设,目前还没有统一的规定。针对万年矿东风井保护煤柱的开采,断层可能对其造成的影响的问题,结合具体的地质采矿条件,进行了几何分析和理论研究,合理地留设了断层保护煤柱,实现了井筒煤柱的安全回采,提高了资源回收率,为该矿区类似条件下井筒保护煤柱开采提供了一定的借鉴作用。     

大倾角多煤层条带开采三维有限元模拟研究

对大倾角多煤层条带开采进行了三维有限元模拟研究，分析了地表沉降、煤柱应力与开采煤层数、煤层层间距、条采尺寸及相互位置、采出率、走向条带开采等的相互关系，指出了大倾角多煤层条带开采条采尺寸的确定方法，为工程实践提供了理论依据．     

深部开采条件下走向与倾向移动角关系研究

随着我国煤矿开采深度的不断增加，指出了目前岩层移动角的确定存在诸多问题。在分析了影响其确定因素基础上，在一定的地质采矿条件下，提出了深部开采条件下岩层移动角的确定方法，探讨了走向移动角与倾向移动角之间的关系。最后，实例验证了岩层移动角确定的合理性，从而为最优设计保护煤柱提供理论依据。     

某矿大型水体下采煤导水裂隙带高度分析

在对某矿水文地质条件分析的基础上,讨论了其充水因素并确定了大型水体进入该矿井的3种途径。针对水体通过导水裂隙带进入矿井的这一途径,运用简易水文地质测试法与仰斜钻孔双端堵水导高观测法研究了导水裂隙带的发育规律,确定了裂采比为8.3～8.8范围,最后构建了包含采厚、采深、覆岩厚度、顶板抗压强度、倾角、泥岩比例6个影响因子的导水裂隙带的BP神经网络预测模型,通过实测数据证实了该模型具有良好的实用性。研究结果为该矿在大型水体下安全采煤、防水煤柱的留设提供了依据。     

综放回采巷道支护形式选择的距离判别分析方法及应用

选择支护形式是综放回采巷道支护设计的重要内容.根据综放回采巷道的围岩特征,以围岩强度、煤层强度、巷道埋深、围岩节理裂隙发育程度、采动影响系数、顶煤厚度、护巷煤柱宽度和断面面积作为支护形式选择的指标,借鉴距离判别分析理论,建立了综放回采巷道支护形式选择的距离判别分析模型.应用表明:距离判别分析模型选择能力强,识别精度高,是综放回采巷道支护形式选择的一种有效方法.该方法对综放回采巷道围岩道稳定性分类及支护方案选择等具有重要意义.     

特厚煤层分层综放开采区段小煤柱留设尺寸研究

砚北煤矿5煤为特厚煤层,煤层具有强冲击地压倾向性,为防治工作面两巷掘进时冲击地压现象发生,采用理论计算、数值模拟和现场观测的方法,研究分析工作面、区段护巷小煤柱内应力变化以及采场超前支承压力影响范围。以区段小煤柱变形破坏理论为依据,通过数值模拟分析了4种不同宽度煤柱的塑性区变化范围,最终得出适合砚北矿条件的合理区段煤柱宽度。     

深部开采护巷煤柱宽度合理性研究

以山西潞安西部矿区煤矿工程地质条件为背景,用FLAC3D有限差分程序计算模拟5种不同因素对区段煤柱的影响。对综放工作面煤柱宽度、煤柱高度、煤层厚度、埋藏深度、煤层普氏硬度系数5个因素建立正交试验方案。     

浅埋深工作面区段煤柱合理留设的探讨

为了提高矿井煤炭资源采出率,根据三不拉矿井的浅埋深、厚风积沙层、薄基岩煤层开采条件的特点,通过采用FLAC3D数值模拟计算,全面分析三不拉2-2煤层不同煤柱尺寸的受力和稳定状态,从而给出开采2-2煤层留设的合理煤柱尺寸,实现了矿井的最大煤炭采出率.     

轻型低位放顶煤开采适应性技术研究

镇城底矿地质构造复杂,轻型低位放顶煤综采支架在该矿得到了较好的应用。从采用轻型低位放顶煤开采,可实现灵活多变的巷道布置、对煤层薄厚的适应及过断层等方面的特点进行了系统的分析,说明了该型支架对复杂地质条件的适应性。     

近距离煤层群采空区下回采巷道合理布置研究

近距离煤层群下行开采中,上位煤层开后造成下位煤层采场围岩力学环境发生改变,回采巷道的合理布置是下位煤层安全高效开采的关键。因此,本文以甘沟煤矿为工程背景,采用理论分析、数值计算、现场实测等手段,对上位煤层开采后,残留煤柱对底板影响进行分析。研究结果表明:利用滑移线理论确定B4-2号煤层开采后对底板影响的最大深度为18.7 m,选取内错式布置,内错距不小于6.03 m;采用UDEC数值模拟软件对B4-2煤层的残留煤柱下方底板应力分布规律分析,得到煤柱影响下的底板应力演化特征,煤层开采后残留煤柱造成底板破坏深度达20 m左右,理论部分计算符合;通过对不同内错距下塑性区域分布进行分析,得到内错距为15 m时,对下位煤层的影响最小。