煤层采动工作面开采上限提高理论与数值模拟研究
Theoretical and Numerical Simulation Research on Raising the Mining Upper Limit of Coal Mining Working Face
DOI: 10.12677/AG.2022.127098, PDF,   
作者: 宋 涛:安徽理工大学地球与环境学院,安徽 淮南
关键词: 含水层防水煤柱裂隙带开采上限Aquifer Waterproof Coal Pillar Fracture Zone Mining Upper Limit
摘要: 提高煤矿工作面开采上限,作为如今矿业公司提高产量与减少资源浪费最有效的方式。7241与8241工作面作为4采区浅部开采工作面,为避免由于采动引起的导水裂隙带沟通“四含”含水层。通过矿区7、8煤实测“两带”发育高度实测值,与相关垮采比、裂采比数值。联系“三下规程”中的理论经验公式及数值模拟技术计算本工作面“两带”高度发育值。经过比较最终采用类比法计算的两带发育高度值作为结果,分别为垮落带11.73 m、导水裂隙带40.12 m。煤层顶板岩性经研究确定为中硬岩性,保护层厚度取3A (A表示煤层厚度)为10.2 m。即7241工作面防水煤柱高度取50.32 m,将开采上限提高20 m。大大促进了煤矿的经济效益。
Abstract: Raising the upper limit of coal mining face mining is the most effective way for mining companies to increase production and reduce waste of resources. The 7241 and 8241 working faces are the shallow mining working faces of the 4th mining area, in order to avoid the water-conducting fracture zone caused by mining to communicate with the “four-bearing” aquifer. Through the actual measurement of the “two belts” in the mining areas 7 and 8, the measured value of the development height, and the relevant value of the mining ratio and the mining ratio. According to the theoretical empirical formula and numerical simulation technology in the “Three Lower Regulations”, the height development value of the “two belts” of this working face is calculated. After comparison, the developmental height values of the two zones calculated by the analogy method are used as the result, which are 11.73 m for the caving zone and 40.12 m for the water-conducting fracture zone. The lithology of the roof of the coal seam is determined to be medium-hard lithology through research, and the thickness of the protective layer is taken as 3A (A represents the thickness of the coal seam) as 10.2 m. That is, the height of the waterproof coal pillar of the 7241 working face is taken as 50.32 m, and the mining upper limit is increased by 20 m. Greatly promote the economic benefits of coal mines.
文章引用:宋涛. 煤层采动工作面开采上限提高理论与数值模拟研究[J]. 地球科学前沿, 2022, 12(7): 1020-1027. https://doi.org/10.12677/AG.2022.127098

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