综放工作面浅埋深特厚煤层顶煤冒放效果分析
段春生
山西省晋神能源有限公司,山西 沂州 036500
Analysis of top coal caving effect in shallow buried thick coal seam of fully mechanized caving face
Duan Chunsheng
Shanxi Jinshen Energy Co., Ltd, Xinzhou 036500, China
摘要 为研究磁窑沟煤矿13号特厚煤层综放工作面顶煤冒放效果,依据现场测定的煤层埋深及煤体硬度等参数,从强度、埋深、夹矸、岩性和采放比5个方面对顶煤冒放性进行分析。采用FLAC3D数值模拟分析了顶煤破坏过程及应力分布情况,在工作面回采50 m以内,需要人工对顶煤进行弱化处理。当工作面推进70 m后,顶煤应力集中现象开始逐渐明显,顶煤冒落效果逐步改善,冒放效果较好。
关键词 :
浅埋深 ,
冒放性 ,
力学特性 ,
应力集中
Abstract :In order to study the top coal caving effect of No.13 extra thick coal seam fully mechanized caving face in Ciyaogou Coal Mine, according to the parameters of coal seam buried depth and coal hardness measured on site, the top coal caving property was analyzed from five aspects of strength, buried depth, gangue, lithology and mining / caving ratio. FLAC3D numerical simulation is used to analyze the failure process and stress distribution of top coal. Within 50 m of working face mining, it is necessary to weaken the top coal manually. When the working face advances 70 m, the stress concentration of top coal begins to be obvious, and the caving effect of top coal is gradually improved, with good caving effect.
Key words :
shallow depth
rashness
mechanical properties
stress concentration
作者简介 : 段春生( 1980— ),男,山东菏泽人,高级工程师。
[ 1 ] 赵海生. 掘进巷道破碎顶板注浆加固技术应用[ J ]. 山西化工,2021,41( 4 ):181 - 182,210.
[ 2 ] 王首杰. 王庄煤业3505综采工作面破碎顶板控制技术探究[ J ]. 机械管理开发,2021,36( 7 ):188 - 190.
[ 3 ] 许爱荣. 锚索在大直径深孔采矿法采场顶板加固中应用[ J ]. 中国矿山工程,2021,50( 3 ):20 - 22,29.
[ 4 ] 张 琪. 某矿2号煤层掘进巷道冒顶原因分析及处理方法[ J ]. 煤,2021,30( 6 ):106 - 108.
[ 5 ] 刘建坡,魏登铖,师宏旭,等. 深部金属矿采场顶板滑移冒落微震时空演化规律[ J ]. 金属矿山,2021,32( 7 ):88 - 90.
[ 6 ] 魏建坤. 煤峪口矿8605工作面端面顶板管理技术探讨[ J ].
江西煤炭科技,2021( 2 ):69 - 70,73.
[ 7 ] 门 鸿,贾增林,高永刚,等. 特厚煤层综放工作面过设备
硐室冲击地压综合防控技术[ J ]. 煤炭技术,2021,40( 10 ):23-26.
[ 8 ] 王正义,窦林名,何 江. 动静组合加载下急倾斜特厚煤层
开采煤岩冲击破坏特征研究[ J ].采矿与安全工程学报,2021,
38( 5 ):886-894.
[ 9 ] 庞义辉. 机采高度对顶煤冒放性与煤壁片帮的影响[J].煤炭科
学技术,2017,45( 6 ):105-111.
[ 10 ] 李云鹏,崔 峰,杨文化,等. 急斜特厚煤层残留煤柱稳
定性分析及其动力灾害防治[ J ]. 西安科技大学学报,2021,
41( 4 ):657-664.
[ 11 ] 梁洪彪. 特厚煤层综放面端头顶煤冒放性差治理分析与研究
[ J ]. 煤炭与化工,2021,44( 6 ):19-21.
[ 12 ] 张 蓓,阳元中. 双斜大倾角综放工作面顶煤冒放性研究
[ J ]. 煤矿安全,2020,51( 9 ):211-216,221.
[ 13 ] 蒋红军. 巨厚煤层综放开采顶煤冒放性多因素评价[ J ]. 内蒙
古煤炭经济,2019( 24 ):178,180.
[ 14 ] 曹志强,杨玉龙. 特厚煤层综放开采顶煤冒放性数值模拟研
究[ J ]. 中国煤炭,2019,45( 8 ):31-35.
[ 15 ] 庞义辉. 大采高综放工作面煤壁片帮与顶煤冒放性影响分析
[ J ]. 煤炭工程,2018,50( 5 ):10-14.
[ 16 ] 庞义辉,王国法. 坚硬特厚煤层顶煤冒放结构及提高采出率
技术[ J ]. 煤炭学报,2017,42( 4 ):817-824.
[ 17 ] 王文才,贺 龙,杨 勇,等. 提高综放工作面顶煤冒放性的
深孔松动爆破技术[ J ]. 煤炭科学技术,2014,42( S1 ):78-80.
[ 18 ] 康延雷,胡云飞. 巨厚煤层分层综放开采首分层顶煤冒放性分
析[ J ]. 煤炭与化工,2013,36( 9 ):49-50,53.
[ 19 ] 韩 哲,赵铁林,解兴智. 提高浅埋坚硬特厚煤层顶煤冒
放性技术研究[ J ]. 煤矿开采,2016,21( 01 ):18-20.
[ 20 ] 解兴智,赵铁林. 浅埋坚硬特厚煤层综放开采顶煤冒放结构
分析[ J ]. 煤炭学报,2016,41( 2 ):359-366.
[1]
范少杰. 刮板输送机动力学特性仿真与试验研究 [J]. 煤炭与化工, 2022, 45(2): 81-83.
[2]
刘占军. 深井巷道群扰动性的FLAC3D的分析 [J]. 煤炭与化工, 2021, 44(4): 21-24,27..
[3]
杨印朝1,李 杨2,潘卫东2,任玉琦2,彭余生1,刘双双3. 近距离上组煤层残留超宽煤柱对下煤层开采的影响 [J]. 煤炭与化工, 2021, 44(4): 1-5.
[4]
赵泽潭. 塔山煤矿8116工作面顶煤冒放性的研究与评价 [J]. 煤炭与化工, 2021, 44(3): 15-17,20.
[5]
王 辉1,邬彩虹1,梁 苗2,何文瑶3. 浅埋薄基岩煤层群综采工作面矿压显现规律研究 [J]. 煤炭与化工, 2020, 43(9): 14-16.
[6]
韩晓丽. 综放工作面冒放性及放煤方式研究 [J]. 煤炭与化工, 2020, 43(6): 46-47,61.
[7]
郭飞龙 . “三硬”煤层采动围岩控制理论及动力灾害防控技术 [J]. 煤炭与化工, 2019, 42(4): 19-23.
[8]
柳 轶. 孤岛工作面的应力分布及支护方案研究 [J]. 煤炭与化工, 2018, 41(5): 20-23.
[9]
白 璐1,董 飞1,郭利军2,王 凯2. 孤岛工作面回采巷道围岩变形机理研究 [J]. 煤炭与化工, 2018, 41(2): 47-49,52.
[10]
王英杰. 综放工作面顶煤冒放性及放煤方式分析 [J]. 煤炭与化工, 2018, 41(12): 23-25.
[11]
张 强. 高强度开采超前影响距与采动程度关系的模拟研究
[J]. 煤炭与化工, 2017, 40(6): 4-6.
[12]
苏 礼,谢海洋,李志鹏. 长治矿区矸石物理力学特性测试及分析 [J]. 煤炭与化工, 2017, 40(5): 41-43,46.
[13]
王 飙. 浅埋厚煤层冲击地压危险性评估及防冲设计 [J]. 煤炭与化工, 2017, 40(12): 7-9,14.
[14]
冯建川. 孤岛工作面窄煤柱布置与支护研究 [J]. 煤炭与化工, 2017, 40(12): 60-63.
[15]
章明旺. 浅埋深工作面矿压规律研究 [J]. 煤炭与化工, 2016, 39(11): 38-41.