深部厚煤层工作面沿空掘巷合理煤柱尺寸研究
2016-07-18米文宝魏河北煤矿安全监察局冀东监察分局河北省唐山市063000山东科技大学矿业与安全工程学院山东省青岛市66000
中国煤炭 2016年6期
米文宝魏 辉(.河北煤矿安全监察局冀东监察分局,河北省唐山市,063000;.山东科技大学矿业与安全工程学院,山东省青岛市,66000)
深部厚煤层工作面沿空掘巷合理煤柱尺寸研究
米文宝1魏 辉2
(1.河北煤矿安全监察局冀东监察分局,河北省唐山市,063000;2.山东科技大学矿业与安全工程学院,山东省青岛市,266000)
摘 要针对唐山煤矿Y485里工作面沿空掘巷留设煤柱尺寸问题,分析了采空区侧的支承压力分布规律,初步探究了沿空侧最优掘巷位置。通过FLAC3D数值模拟对采空区侧垂直应力分布进行模拟计算,得出了应力降低区范围为0~8 m,并分别模拟了不同煤柱宽度下垂直应力的分布规律,综合考虑确定工作面沿空掘巷煤柱留设尺寸为5 m,不仅可以保持巷道的稳定性,还可以最大限度的减少煤炭资源的损失。
关键词深部开采 厚煤层 沿空掘巷 煤柱尺寸 数值模拟
在深部开采过程中,受到高地应力、高地温、高瓦斯等影响,开采难度逐渐增加。因此,为了最大限度地开采深部煤炭资源,必须进行合理的开采设计,将遗留的煤炭量减小到最低程度。在深部工作面开采期间,相邻工作面之间的煤柱留设问题在开采设计中尤为重要,煤柱宽度留设不合理将会影响工作面采掘期间巷道的稳定性。煤柱宽度较小时,巷道对支护的要求就会提高;煤柱宽度较大时,不仅增加煤柱的承受载荷,而且浪费宝贵的煤炭资源。尤其是在深部厚煤层矿井中,煤柱留设不合理会导致巷道变形加剧、支护困难、冲击地压频发等问题,严重影响工作面的安全开采。……
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