题名 孤岛综采面区段煤柱合理宽度的数值模拟分析
被引量：21
1
作者
任建峰 高明仕 李亚军 赵有功 郭玉顺
机构
西山晋兴能源有限责任公司 中国矿业大学矿业工程学院
出处
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2009年第6期27-30,共4页
基金
教育部科学技术研究重点资助项目(109075) 中国矿业大学科技基金资助项目(2006B002)
文摘
为维护斜沟煤矿孤岛综采面区段巷道围岩稳定而合理确定煤柱宽度，采用离散元数值UDEC3．0，分析了斜沟煤矿18105超长走向孤岛综采面在不同区段煤柱宽度条件下，巷道围岩在掘进期和回采期的应力分布和位移特征。结果表明，孤岛工作面两侧围岩形成“马鞍形”应力集中区，该区影响范围随巷道埋深增大而增大；在该地质开采条件下，合理的煤柱留设宽15—20m。
关键词
孤岛工作面 围岩稳定性 煤 柱 合理 宽度 数值模拟
Keywords
coal mining face in seam island stability of gateway surrounding rock rational width of coal pillar numerical simulation
分类号
TD322.4
[矿业工程—矿井建设]
题名 沿空掘巷小煤柱合理宽度的数值模拟研究
被引量：17
2
作者
马金录
机构
郑州煤炭工业(集团)杨河煤业有限公司党委
出处
《能源与环保》
2021年第11期311-314,共4页
文摘
针对某煤矿沿采空区边缘布置开拓巷道、护巷煤柱宽度的选择问题,依据矿井生产地质条件及现场实际,采用理论分析对煤柱的宽度范围进行确定,并利用FLAC^(3D)数值软件对7种宽度范围内的煤柱进行模拟,分别从沿空掘进期间煤柱的垂直应力分布、水平位移分布、表面位移对煤柱的稳定性进行对比分析,确定了合理的沿空掘巷煤柱尺寸。研究结果表明,理论公式计算得出煤柱的最大宽度为15.03 m;煤柱宽度为4~5 m时,煤柱内垂直应力峰值最小,煤柱向巷道移近量较小,且较稳定。
关键词
沿空掘巷 安全保护煤 柱 煤 柱 合理 宽度 数值模拟 垂直应力 水平位移
Keywords
gob-side entry driving safe protection of coal pillars reasonable width of coal pillar numerical simulation vertical stress horizontal displacement
分类号
TD353
[矿业工程—矿井建设]
题名 综放工作面区段煤柱合理宽度优化研究
被引量：13
3
作者
康继忠 樊少武 吴宝杨
机构
山西离柳焦煤集团有限责任公司 煤炭科学研究总院矿山安全技术研究分院 煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室(煤炭科学研究总院)
出处
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2012年第10期37-40,共4页
文摘
为了合理确定兑镇煤矿工作面区段间的煤柱宽度,在保证巷道支护稳定前提条件下,减小煤柱宽度,提高煤炭采出率,通过对现场采集的煤层及顶底板煤岩样进行了煤岩体的物理力学参数测试,采用FLAC3D数值分析软件,建立了工作面回采过程中不同宽度区段煤柱的力学模型,对比分析了3种不同煤柱宽度时围岩应力、变形及塑性区分布规律的差异。结果表明:16 m宽的煤柱可以较好地减小工作面推进过程中煤体的应力集中程度、塑性区范围及侧向位移,减少煤柱宽度,最终确定了区段煤柱合理的宽度为16 m,工作面实现安全回采。
关键词
煤 柱 合理 宽度 围岩应力集中 围岩塑性区 数值分析
Keywords
rational width of coal pillar stress concentration of surrounding rock plastic zone of surrounding rock numerical analysis
分类号
TD822.3
[矿业工程—煤矿开采]
题名 区段煤柱合理尺寸数值模拟研究
被引量：11
4
作者
石亮 邢桂新 徐腾飞
机构
中国矿业大学
出处
《煤》
2010年第9期9-11,共3页
文摘
根据陕西秦源煤矿工程地质条件,通过建立FLAC3D数值模型,模拟分析了不同宽度的区段煤柱围岩破坏特征和垂直应力分布特征,结果表明:在煤柱承载能力范围内,随着煤柱宽度的减小,应力值逐渐增加,当达到承载能力极限时应力降低,煤柱破坏,失去承载能力。最终确定区段煤柱尺寸为13 m,为该矿后续煤层开采区段煤柱留设尺寸提供了依据。
关键词
区段煤 柱 煤 柱 合理 宽度 FLAC3D数值模拟
Keywords
section coal pillar rational width of coal pillar FLAC3D numerical simulation
分类号
TD315.3
[矿业工程—矿井建设]
题名 条带开采工作面煤柱合理宽度的确定
被引量：11
5
作者
代进洲 翟英达 孟涛
机构
太原理工大学矿业工程学院 太原理工大学采煤工艺研究所
出处
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2014年第2期27-29,33,共4页
基金
"十一五"国家科技支撑计划重点资助项目(2009BAB48B03)
文摘
为了充分地回采"三下"煤炭资源,提高煤炭的采出率,同时又能最大限度地减少地下开采对地表沉陷的影响,对"三下"条带开采方法进行分析。采用FLAC3D数值模拟与理论计算相结合的方法,系统研究了在采宽为20 m,留设煤柱宽度分别取10、20、30、40 m时,围岩垂直应力分布和地表沉陷规律。研究结论表明,留设煤柱宽度为采宽的1.5倍左右时,地表最大下沉量为0.042 m,"三下"开采煤炭采出率达到了40%。
关键词
“三下”采煤 采宽 条带开采 煤 柱 合理 宽度 地表沉陷
Keywords
coal mining under buildings, railways and water bodies mining width strip mining rational width of coal pillar surface subsid-ence
分类号
TD823.6
[矿业工程—煤矿开采]
题名 马堡煤业高应力环境小煤柱合理留设宽度研究
被引量：3
6
作者
白亚军 闫循强
机构
山西马堡煤业有限公司 中煤科工集团沈阳研究院有限公司 煤矿安全技术国家重点实验室
出处
《煤》
2023年第3期77-80,共4页
文摘
煤柱宽度合理留设是实现小煤柱开采技术的关键,文章以马堡煤业15202工作面为研究对象,通过钻孔窥视、煤岩物理力学测试、理论分析、数值模拟等手段,对煤柱的合理留设宽度进行了研究,结果表明:当煤柱宽度为6 m时,垂直应力峰值水平较低,上帮影响程度较低,底板最大水平应力影响范围较小,最终确定合理煤柱宽度为6 m.
关键词
高应力 小煤 柱 煤 柱 合理 宽度 数值模拟
分类号
TD822.3
[矿业工程—煤矿开采]
题名 迎采巷道采动扰动下合理小煤柱宽度研究
被引量：5
7
作者
杜梦远
机构
潞安环能股份公司王庄煤矿
出处
《煤》
2019年第3期51-55,共5页
文摘
为了解决回采面沿空掘巷在巷道服务期间,巷道变形剧烈、维护困难的问题,以王庄煤矿6208工作面运输巷沿空掘巷为研究背景,采用数值模拟和现场试验相结合的方法,进行了迎采巷道采动扰动下合理小煤柱宽度研究。结果表明,通过优化煤柱尺寸,在采动扰动条件下,利用小煤柱的合理留设可以改善围岩的应力环境,提高煤柱的稳定性,降低支护难度,增强巷道的安全可靠性。
关键词
煤 柱 合理 宽度 迎采巷道 围岩控制 沿空留巷
分类号
TD353
[矿业工程—矿井建设]
题名 孤岛工作面回采合理煤柱宽度研究
被引量：3
8
作者
臧敦龙 董士莹 齐明友 薛岩 吴夫星 刘云峰
机构
山东能源集团新矿集团协庄煤矿
出处
《煤》
2022年第12期41-43,共3页
文摘
针对孤岛工作面开采时两侧煤柱应力集中问题,以山东能源协庄煤矿401工作面为研究对象,通过数值模拟和现场实测研究了孤岛工作面回采时煤柱采动应力和塑性区分布特征。模拟结果表明:当煤柱宽度由10 m增加至40 m时,相邻工作面两侧高应力区范围以及对大巷应力分布的影响逐渐减小,最大水平应力分别降低了13%、10.5%和6.2%;煤柱宽度为10 m和20 m时,煤柱出现塑性破坏失去承载能力;煤柱宽度为30 m和40 m时,煤柱两侧出现塑性破坏,中心未出现塑性破坏,仍具有承载能力;基于模拟结果,确定合理煤柱宽度为30 m,现场监测结果表明,该煤柱宽度可以实现孤岛工作面的安全回采。
关键词
孤岛工作面 煤 柱 合理 宽度 采动应力 FLAC3D
分类号
TD353
[矿业工程—矿井建设]
TD822.3
题名 采动影响下回采巷道围岩控制技术与区段煤柱尺寸优化
被引量：4
9
作者
李万名 赵启峰 田多 师皓宇
机构
开滦(集团)蔚州矿业公司崔家寨矿 华北科技学院安全工程学院 华北科技学院教务处
出处
《华北科技学院学报》
2014年第9期16-20,26,共6页
基金
中央高校基本科研业务费资助(3142013035) 河北省矿井灾害防治重点实验室资助(KJZH2013S03)
文摘
区段煤柱合理宽度直接影响动压回采巷道围岩控制效果。本文针对崔家寨矿5~#煤层E12505工作面地质条件,提出采用锚梁网索联合支护技术控制围岩变形,并对支护参数进行系统优化。继而根据三维应力状态下煤岩体的极限平衡理论,推导出合理煤柱宽度理论值,同时采用FLAC^(30)模拟软件分析不同宽度煤柱受力状况。理论计算与数值模拟结果综合对比,确定了崔家寨矿5~#煤层回采巷道合理支护参数及煤柱尺寸(6~7m)。研究成果为复杂应力条件下巷道围岩稳定性控制、煤柱宽度的合理留设提供了理论依据。
关键词
围岩控制 煤 柱 合理 宽度 采动应力 极限平衡区 数值模拟
Keywords
surrounding rock control the rational width of the coal pillars the mining stress the limit equi-librium width numerical simulation
分类号
TD322.2
[矿业工程—矿井建设]
题名 平岗煤矿回采巷道煤柱留设尺寸优化研究
10
作者
马平云
机构
黑龙江科技大学矿业工程学院
出处
《价值工程》
2023年第32期132-136,共5页
文摘
针对平岗矿回采巷道煤柱合理留设尺寸优化研究,选定平岗矿33#煤层右一面为工程背景,采用极限平衡理论经验公式对煤柱宽度进行理论分析计算,利用FLAC3D数值模拟软件对不同煤柱宽度下围岩应力及塑性破坏特征进行分析。结果表明:理论计算得出煤柱的合理留设宽度为5.83~6.72m,数值模拟结果可得煤柱宽度在5~7m时围岩较为稳定。对取值范围进行对比分析,得出煤柱的合理留设宽度为6m。可为同类条件下煤柱合理留设尺寸的确定提供参考。
关键词
煤 柱 合理 宽度 极限平衡理论 数值模拟
Keywords
reasonable width of coal column limit equilibrium theory numerical simulation
分类号
TD822
[矿业工程—煤矿开采]
题名 王庄矿厚煤层综放开采煤柱失稳破坏机理及优化控制
被引量：2
11
作者
张爱军 李兴 田计宏 吴培林 闫小军 申李华
机构
潞安化工集团王庄煤矿
出处
《煤》
2022年第4期22-27,31,共7页
文摘
文章针对王庄矿厚煤层综放开采护巷煤柱变形破坏严重问题,以52M2工作面护巷煤柱为研究对象,综合运用室内试验、数值模拟和现场钻孔窥视等方法对厚煤层综放开采煤柱的变形破坏进行研究。实验室通过在煤体钻孔充填不同强度超细硫铝酸盐水泥,模拟注浆对煤柱力学性能的影响,发现填充物改变了孔洞内部应力状态,显著提高了煤柱的抗压强度。结合综放开采顶板侧向支承应力分析,计算得出王庄矿52M2工作面合理的窄煤柱宽度为5.9~8.4 m。采用离散元UDEC模拟对比王庄煤矿不同宽度煤柱采动作用下的变形破坏情况,结合现场煤柱钻孔窥视及巷道变形实测结果,提出了王庄矿厚煤层综放开采合理的煤柱留设宽度和支护方案。
关键词
厚煤 层综放开采 煤 柱 合理 宽度 煤 体注浆试验UDEC模拟 支护参数优化
Keywords
fully-mechanized caving mining of thick coal seam reasonable width of coal pillar coal grouting test UDEC simulation optimization of support parameters
分类号
TD353
[矿业工程—矿井建设]
题名 马堡煤业高应力环境小煤柱合理留设宽度研究
被引量：1
12
作者
岳鹏飞 张正冈 闫循强
机构
山西马堡煤业有限公司 山西三元福达煤业有限公司 中煤科工集团沈阳研究院有限公司 煤矿安全技术国家重点实验室
出处
《煤炭与化工》
CAS
2022年第6期6-9,共4页
文摘
小煤柱合理留设宽度是实现小煤柱开采技术的关键,本文以马堡煤业15202工作面为研究对象,通过钻孔窥视、煤岩物理力学测试、理论分析、数值模拟等手段,对煤柱的合理留设宽度进行了研究。结果表明,当煤柱宽度为6 m时,垂直应力峰值水平较低,上帮影响程度较低,底板最大水平应力影响范围较小,最终确定合理煤柱宽度为6 m。
关键词
高应力 小煤 柱 煤 柱 合理 宽度 数值模拟
Keywords
high stress small coal pillar reasonable width of coal pillar numerical simulation
分类号
TD822.3
[矿业工程—煤矿开采]
题名 采动应力叠加影响下区段煤柱合理宽度研究
被引量：2
13
作者
田多 赵启峰 李万名 卞春峰
机构
华北科技学院安全工程学院 开滦(集团)蔚州矿业公司崔家寨矿
出处
《煤矿安全》
CAS
北大核心
2012年第6期21-24,共4页
文摘
针对崔家寨矿5#煤层具体开采条件,根据三维应力状态下煤(岩)体的极限平衡理论,推导煤柱两侧不同采动影响极限平衡区宽度计算公式,得出合理煤柱宽度理论值。继而采用FLAC3D模拟软件分析不同宽度煤柱受力状况及其倾斜方向上的应力场特征。数值模拟与理论计算结果综合对比,确定了适合崔家寨矿5#煤层条件的合理煤柱尺寸为6～7 m。研究结果为复杂应力条件下煤柱宽度的合理留设、巷道围岩稳定性控制等提供了参考。
关键词
采动应力叠加 煤 柱 合理 宽度 极限平衡区 数值模拟 应力场
Keywords
mining stress superposition rational width of coal pillars limit equilibrium zone numerical simulation stress field
分类号
TD822.2
[矿业工程—煤矿开采]
题名 浅埋特厚煤层综放开采区段煤柱合理宽度的确定
被引量：1
14
作者
赵杰 李建伟 刘长友
机构
内蒙古准格尔旗云飞矿业有限责任公司 内蒙古科技大学矿业研究院 中国矿业大学矿业工程学院
出处
《煤炭技术》
CAS
2018年第5期29-32,共4页
文摘
针对串草圪旦煤矿浅埋特厚煤层综放开采区段煤柱合理宽度的确定问题,采用理论分析、数值模拟与现场实测相结合,研究了浅埋特厚煤层开采采动支承压力分布规律,区段煤柱的受力分布特征,以及煤柱塑弹性区域分布状态,得出了工作面合理区段煤柱宽度范围。保证了工作面的安全生产,提高了煤炭资源的回收率。
关键词
浅埋特厚煤 层 综放开采 煤 柱 煤 柱 合理 宽度
Keywords
shallow special thick seam fully mechanized top coal caving coal pillar coal pillar reasonable width
分类号
TD332
[矿业工程—矿井建设]
题名 孤岛工作面煤柱尺寸确定及支护技术研究
被引量：1
15
作者
张民
机构
山西汾河焦煤股份有限公司三交河煤矿
出处
《中州煤炭》
2015年第3期60-64,共5页
文摘
为了提高三交河煤矿孤岛工作面围岩的稳定性,同时减少因煤柱留设所造成的煤炭资源的浪费,采用FLAC数值计算方法,得出2-506工作面回采后区段煤柱及采空区侧向支承压力分布规律;通过对比不同煤柱宽度条件下的巷道维护效果,确定出最佳煤柱留设尺寸;研究结果与理论计算值相符,提高了煤炭资源采出率。同时,提出高预应力锚杆支护关键技术,即保持支护结构整体完整性、支护结构具有足够的主动承载能力,研究结果应用于2-508巷道,其控制效果显著。
关键词
孤岛工作面 围岩稳定性 煤 柱 合理 宽度 数值模拟 应力分布
Keywords
isolated working face stability of surrounding rock reasonable width of coal pillar numerical simulation stress distribution
分类号
TD822.3
[矿业工程—煤矿开采]
题名 动压条件下深井孤岛面顺槽煤柱合理宽度确定
被引量：1
16
作者
聂建伟 王威 赵磊 马嘉星
机构
安徽省煤炭科学研究院 淮沪煤电公司丁集煤矿
出处
《现代矿业》
CAS
2014年第8期1-3,21,共4页
文摘
针对丁集煤矿1412(1)综采面实际地层情况,分析了沿空巷道煤柱的作用机理,建立了动压条件下深井孤岛面顺槽煤柱合理宽度的计算数值模型。通过分析煤柱宽度分别为6,8,10m 3种条件下覆岩层稳定阶段和动压影响阶段的围岩应力分布,煤柱采场及巷道围岩塑性区分布情况,得出当煤柱宽度为6 m时,煤柱上的应力峰值及应力集中系数最小。
关键词
动压 深井 孤岛面 煤 柱 合理 宽度
Keywords
Dynamic pressure, Deep well, Island coal face, Reasonable coal pillar width
分类号
TD822.3
[矿业工程—煤矿开采]
题名 15203工作面沿空掘巷窄煤柱合理宽度研究及应用
被引量：3
17
作者
尚二花 叶海陇
机构
山煤国际左权宏远煤业有限公司 太原理工大学
出处
《能源与节能》
2023年第3期180-184,共5页
文摘
以宏远煤矿15203工作面沿空掘巷为工程背景,通过理论分析与FLAC3D数值模拟分析相结合的方法,研究了掘巷期间不同宽度窄煤柱下内部应力、变形分布规律,确定了窄煤柱合理宽度。研究结果显示:经过理论计算得出承压煤柱合理留设宽度不小于5.0m;通过数值模拟,分析出煤柱合理宽度应为5~6m;综合考虑窄煤柱以及巷道稳定性的情况,最终确定留设6m窄煤柱;在工程实践中,沿空掘巷留设6m窄煤柱,结合窄煤柱巷道支护,整体效果较好,可以有效抑制巷道围岩变形,提高煤炭采出率,证明煤柱留设合理宽度的设计可满足煤矿高效安全生产需求。
关键词
沿空掘巷 煤 炭采出率FLAC3D数值模拟 窄煤 柱 合理 宽度
Keywords
gob-side entry driving coal recovery rate FLAC3Dnumerical simulation reasonable width of narrow coal pillar
分类号
TD822.3
[矿业工程—煤矿开采]
题名 基于可释放弹性能的窄煤柱合理宽度研究
被引量：2
18
作者
郭晓东 崔文龙
机构
山西朔州平鲁区兰花永胜煤业有限公司
出处
《山西焦煤科技》
2018年第10期16-18,23,共4页
文摘
山西某矿1327工作面巷道变形严重,首先利用极限平衡理论确定沿空掘巷窄煤柱留设尺寸为6.81～7.70 m,然后利用FLAC3D内置fish语言进行可释放弹性能的编程,分析了4种不同煤柱方案下可释放弹性能的释放情况,结果表明7 m煤柱时可释放弹性能较小且承载能力较好。最后综合理论结果和模拟结论,确定沿空掘巷合理煤柱尺寸7 m.
关键词
沿空掘巷 窄煤 柱 合理 宽度 极限平衡理论 可释放弹性能 稳定性
Keywords
God-side entry retaining Reasonable width of narrow coal pillar Releasable Elastic Energy Stability
分类号
TD822.3
[矿业工程—煤矿开采]
题名 软弱顶底板下沿空掘巷小煤柱合理宽度的确定
被引量：2
19
作者
李瑞豪 黄文标 冯涛 余伟健 马平原 武剑
机构
湖南科技大学能源与安全工程学院 广西煤矿安全监察局
出处
《矿业工程研究》
2014年第1期63-67,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(51104063)
文摘
针对软弱顶底板下沿空掘巷的具体生产地质条件,以东怀煤矿3100工作面为研究对象,通过对沿空掘巷上覆岩层结构在掘进和回采期间稳定性的分析,阐述了沿空掘巷围岩稳定的基本原理,认为维护巷道围岩小结构的稳定是沿空掘巷稳定的基础.通过理论计算与数值模拟相结合的方法,确定小煤柱的合理宽度为5 m.经过现场工业性试验,留设5 m小煤柱的方案,能较好满足生产要求,保证工作面顺利回采.
关键词
软弱顶底板 沿空掘巷 围岩稳定性 小煤 柱 合理 宽度
Keywords
the weak roof and floor roadway driven along gob surrounding rock stability narrow coalpillar width
分类号
TD822.3
[矿业工程—煤矿开采]
