上行开采

摘要： 通过对店坪煤矿采区范围内上行开采可行性的论证与研究,探测矿井9号煤层采空区上方“三带”的准确高度,确定上覆煤层在“三带”中的位置,分析研究煤层的破坏程度及其可采性。同时,通过分析岩石力学特性、矿压测试结果、应力场与围岩破坏关系以及“三带”高度发育规律对采场支护影响等,为矿井合理开采煤层资源,在下分层9号煤层开采后反序对上分层3、5号煤层进行开采提供理论依据,也为其他同类矿区和相关领域开展无煤柱开采条件下采空区上覆岩层“三带”探测及上行开采可行性研究提供经验和理论技术储备。

摘要： 针对神广煤矿5^(-2)煤房式开采后4^(-2上)、4^(-3)煤上行开采安全生产问题,首先通过理论分析对4^(-2上)、4^(-3)煤上行开采可行性进行了初步论证;然后采用3DEC离散元软件建立了三维数值模型,分析了5^(-2)煤房式开采对上部4^(-2上)、4^(-3)煤整体性和连续性的影响;研究了4^(-2上)、4^(-3)煤开采对层间岩层及5^(-2)煤采空区留设煤柱稳定性的影响规律.结果表明:4^(-2上)、4^(-3)煤的比值K分别为33.07、23.46,均大于临界值7.5,5^(-2)煤采空区煤柱的极限承载强度为7.84MPa;5^(-2)煤开采后,4^(-2上)和4^(-3)煤整体性和连续性保持完好;4^(-2上)、4^(-3)煤层上行开采使得层间岩层应力降低,位移减小,且未对层间岩层及5^(-2)煤采空区留设煤柱造成破坏性影响,层间岩层矿压显现不明显.理论分析与数值模拟结果表明神广煤矿4^(-2上)、4^(-3)煤满足上行开采条件.

摘要： 为优选榆树岭矿煤层群接续开采方案,利用FLAC3D模拟研究了下行开采和上行开采2种煤层群接续开采方案下煤层完整性和工作面应力分布规律,并比较了2种方案的经济效益。结果表明:上行开采时煤层受到一定程度的塑性破坏,但通过对下_(7)、下_(8)煤层工作面运输巷、回风巷与下_(10)煤层工作面运输巷、回风巷内错10 m布置,可有效减小煤层塑性区破坏范围,下_(7)、下_(8)煤层工作面未破坏区占比分别为87.5%,60.4%,煤层完整性满足安全回采要求;相较于下行开采,上行开采时下_(7)、下_(8)煤层工作面平均应力分别降低了45.3%,34.9%,下_(7)、下_(8)煤层工作面最大支承应力分别降低了66.7%,36.4%,且矿井经济效益提高了64.9%。因此优选上行开采作为榆树岭矿煤层群接续开采方案。采用层次分析法和模糊数学理论对煤层群接续开采方案优选结果进行了理论验证:通过建立煤层群接续开采方案综合评价指标模型,构造准则层相对于目标层与指标层的判断矩阵并进行一致性检验,得到评价指标权重向量;采用线性函数法和二元对比排序法构造了指标层各因素相对于下行开采和上行开采的隶属度矩阵,求得综合隶属度指标矩阵;根据评价指标权重向量和综合隶属度指标矩阵,得到下行开采、上行开采方案的综合评价权重分别为0.17087,0.70442,验证了上行开采作为该矿煤层群接续开采最优方案的可行性。

摘要： 为了研究羊场湾煤矿上行开采条件下合理巷道断面形状选择问题,通过理论计算二煤开采后的"两带"高度,现场实测采空区覆岩破坏范围,总结不同巷道断面形状的优缺点及适用范围,采用FLAC;数值模拟软件模拟研究了上行开采条件下巷道围岩的受力与变形破坏特征,并进行了现场验证。研究表明:二煤开采后,裂隙带高度约为38.75~49.95m,围岩完整性较低,上行开采巷道位于裂隙带内;模拟得出了直墙半圆拱形断面巷道在上行开采条件下围岩稳定性最好,微拱形次之,矩形最差;结合数值模拟分析与现场验证最终确定了采用微拱形断面最为合适。

摘要： 本文以钱家营矿1692工作面为背景,采用比值判别法、“三带”判别法、围岩平衡法以及数值模拟的方法来研究9煤层上行开采的可行性。结果表明,9煤层1692工作面位于12煤层冒落带上方的裂隙带之中,受采动影响较小,煤层间距也满足了上行开采的要求。通过将上行开采和下行开采2种开采模式对比分析,得出上行开采相对下行开采而言,工作面以及巷道处于低应力区域,有利于巷道的布置和采场矿压管理。研究表明对9煤层进行上行开采具有可行性。

摘要： 针对某煤矿近距离煤层上行开采存在的采空区冒落问题,采用理论分析与数值模拟相结合的方法,对覆岩“三带”进行了判别,并提出了有效的巷道维护方法。结果表明,覆岩的垂直位移发展,主要分布在开挖区域上部以及两帮位置,随着开采宽度的扩大,顶板垂直位移也随之增加;上煤层工作面位于下煤层采空区冒落裂隙带影响范围内,影响范围达57~76 m;对受影响巷道提出了打锚索、抬板与架设平顶拱棚支护方法以及打膨胀锚杆与松动爆破相结合的巷道维护方法,保障了上煤层巷道的稳定。

摘要： 很多矿井面临多煤层采空区上开采问题,采空区留设的区段煤柱容易产生应力集中,其稳定性对上覆煤层开采有重要的影响。本文基于辛安煤矿4^(#)煤层的开采条件,采用理论计算与分析、数值模拟的研究方法,对下部煤层采空区留设的区段煤柱对其开采影响进行了分析。

摘要： 羊场湾煤矿在21世纪初国家经济及煤炭行业飞速发展过程中,通过矿井整合、辅助运输无轨胶轮化改造、采煤方法大采高综合机械化改造等方式,由一个450 kt/a的中型煤矿达到了最高17 Mt/a的规模,但随着井田内平均厚度8.11 m的特厚煤层二煤层大范围开采,位于该特厚煤层上部平均15.4 m全井田大部可采的一煤层如何开采,成为了摆在技术人员面前不可回避的问题。通过分析矿井煤层赋存条件及矿井开拓开采系统布局,合理选择一煤层先期试采区域,并在利用上行开采理论分析开采可行性的基础上,结合开采系统巷道布置合理选择施工了探巷工程,通过探巷及钻孔探视成像等实际揭露情况分析,进一步优化开采系统设计,保证了设计开采系统的安全性和合理性。

摘要： 淮北临涣煤矿7煤与下部9煤的煤层间距平均为28.5 m,属于近距离煤层,开采方式为上行开采,此时7煤作为被保护层,受到9煤开采影响,回采巷道可能存在围岩变形程度大,支护方式选取困难的问题。以被保护层7111工作面机巷为研究对象,进行支护技术研究。通过理论分析巷道变形与破坏机理后,针对不同巷道地段设计了3种支护方案,运用FLAC^(3D)软件模拟下煤层开采后被保护层回采巷道在3种支护方式下围岩应力分布特征和顶底板、两帮位移及塑性区范围。结合现场实测分析后,表明支护方案和参数设计比较合理,为上行开采回采巷道支护提供了有效的方法。

摘要： 目前,我国很多兼并重组矿井面临着煤炭资源短缺、开采条件复杂的现状,大多都有开采采空区上煤层的情况,亦即存在“蹬空开采”的问题,如何安全可靠的开采条件复杂的煤炭资源具有重要现实意义。本文以辛安煤矿9#、11#煤层采空区上4#煤层具体的开采技术条件为基础,采用理论计算与分析、数值模拟的研究方法,分析了9#、11#煤层开采后上覆岩层裂隙带发育高度及对4#煤层影响程度,并基于“蹬空开采”可行性判别共识,提出了辛安煤矿4#煤层“蹬空”开采的可行性结论。

摘要： 上行开采是一种特殊地质条件的采煤方法.矸石充填法是近几年发展起来并广泛运用煤矿开采,但在上行充填开采应用中研究较少.经过理论推导,得出了矸石充填法在上行开采应用的基本原理;基于弹性地基梁理论分析,得出矸石充填开采时顶板岩梁下沉曲线公式,进而得出影响矸石充填开采采场覆岩移动的主要因素是:充填体的地基系数、控顶区地基系数以及欠顶量.以贵州盘江山脚树矿22189工作面为背景,结合数值模拟技术,经上行试采,结果表明:当矸石充填欠顶量小于0.5m,充填体弹性模量0.5GPa时18#煤层矸石充填上行开采满足了15#煤层开采的要求,与理论分析结果基本一致.为类似煤矿提供了可靠的理论与实践基础.

摘要： 上行开采作为一种开采顺序特殊的采煤方法,采前对其可行性论证关系到煤矿安全生产.下煤层采动影响下上煤层的连续性和完整性是判别上行开采可行性的关键.为研究近距离煤层坚硬顶板条件下上行开采的可行性,采用相似材料模拟试验,就下煤层开采对上煤层破坏和移动规律进行了研究,再现了上煤层的连续性和完整性情况,进而论证上行开采的可行性,并与开采实践进行了验证.结果表明:上行开采区煤层的连续性和完整性好,无台阶错动,上行开采可行.

摘要： 结合淮南矿区潘一东矿深部煤层开采的具体工程地质条件,运用实验室相似模拟方法,分析研究了深部煤层上行开采过程中,岩层断裂破坏、裂隙演化及变形特征,进一步分析了岩层下沉变形曲线与岩层断裂、裂隙发育和受力状态的关系.研究表明:下煤层和上煤层开采过程中,岩层裂隙富集区主要分布在上覆岩层断裂线位置向采空区内侧20～50m范围内及垮落带与弯曲带之间的离层区域;上覆岩层裂隙演化经历张开、扩展、闭合的过程;下煤层开采期间,煤壁处岩层断裂角小于切眼处;而开采上煤层期间,随着工作面向前推进,煤壁处岩层断裂角逐渐增大;当工作面推过下煤层停采线后,岩层断裂角又逐渐减小;从岩层整体下沉曲线分析可得,不同区域曲线斜率与岩层裂隙发育特点及受力破坏状态是有密切联系的.研究为类似条件下煤层上行开采、瓦斯抽采及岩层控制提供依据和参考.

摘要： 在分析近距离煤层上行开采主要影响因素的基础上,运用"三带"判别等方法对小河嘴煤矿近距离薄煤层上行开采可行性进行了理论分析,并对上位煤层的位移、应力状况与下位煤层开采的关系进行了数值模拟.工程实践结果表明:上位煤层覆岩变形与破坏情况对上行开采有重要影响,确定合理开采时间是上行开采的重要环节;上行开采在小河嘴煤矿是可行的,其成功应用,解决了原来顶板管理难度大的问题,也为同类型矿井提供了借鉴意义.

摘要： 上行开采是提高煤源资源的回收率的有效技术途径,本文分析了上行开采的主要影响因素,应用比值判别法、“三带”判别法和围岩平衡法判定及时间影响分析,对铁煤集团大兴煤矿N1E2-3煤层上行开采的可行性进行了研究,结果表明N1E2-3煤层上行开采是可行的,为煤层开采提供了依据.

摘要： 我国煤层群分布广泛,为解决上部煤层含水量大、煤与瓦斯突出、冲击矿压等问题,上行开采被广泛采用,通常需在上行开采采动影响的裂隙带或弯曲下沉带内布置巷道,巷道维护极其困难,对上行开采的制约日益突出.本文以典型的煤层群上行开采为工程背景,采用现场实测、理论分析、物理模拟和数值计算相结合的综合研究方法,对上行开采上覆岩层应力场、裂隙场进行了研究,揭示了上行开采采动应力分布特征及裂隙时空演化规律,考虑采动巷道围岩稳定性对土行开采顶板岩层进行区划研究,进一步分析顶板巷道破坏、应力环境及围岩稳定性影响因素,通过侧压系数、断面形状、围岩强度等研究提出了上行开采顶板巷道稳定性控制原理和关键技术,为上行开采顶板巷道支护提供理论依据.

摘要： 针对资源整合矿井静游镇煤矿在下部9号煤层部分采空后,其上方4号煤层是否可以上行开采的技术决策问题,用概率积分法对9号煤层开采后4号煤层底板移动变形情况进行了定量预测分析,发现其变形不大且不会发生台阶错动.用刀柱采空区上方遗弃煤层上行开采可行性判定理论确定了4号煤层上行开采层间岩层控制层的叠合破断距、9号煤层采空区悬空跨度及其顶板岩层的最大损伤高度和4号煤层上行开采的可行性,理论研究和生产实际证明,静游镇煤矿4号煤层可以上行开采.

摘要： 查庄煤已开采40多年,矿井主要可采煤层资源面临枯竭,为了延长矿井的服务年限，最大限度的回收煤炭资源,首次利用上行开采技术成功开采了局部可采、构造复杂、且瓦斯异常5502工作面,为类似条件下上行开采煤层提供了技术支持。

摘要： 以矿井已有钻孔资料为依据，应用冒落带和裂隙带高度计算法、数值模拟法及工程类比法对三百子煤矿2、5煤层上行开采的可行性进行了理论研究，2、5层煤上行开采安全、合理，该结论对于现场生产具有重要的指导意义。

摘要： 为了尽可能多地回收煤炭资源，解决煤炭资源紧张，延长采区的服务年限，所以对上行开采的可能性进行探讨。实施钻孔探查和巷道探查，检查煤层底板下覆采空区的充实程度、采动影响、下沉变形量及采动裂隙情况、项板离层状态等，形成巷道支护及回采顶板管理、通风管理等成型经验。通过231采区三组二层煤层上覆的近距离累煤层(三组三层)的探、掘、采实践，实现柱厚采厚比小于7.5时的上行开采经验，安全、顺利地完成了231采区三组三层北三路的近距离累煤层上行综合机械化开采。

摘要： 本发明公开了一种煤与煤系共生铝土矿协调开采系统及其上行开拓延伸方法，铝土矿层位于煤的下端，开采系统包括：主井、副井和回风井；铝土矿层的一端与主井之间通过铝土矿运输大巷相连通，另一端与回风井相连通；布置在煤矿层的一侧煤矿运输大巷和煤矿层回风大巷；其中，铝土矿运输大巷与煤矿运输大巷之间通过中间运输巷相连通；回风井与煤矿层回风大巷之间通过采煤回风斜巷相连通；该开拓延伸方法采用轨道运输斜巷与岩层皮带运输大巷方式上行延伸至上部煤矿层，形成新的煤矿床开采水平；充分利用原有的铝土矿主、副井和提升系统，使得煤矿与铝土矿的提升运输互不干扰，保证铝土矿和煤矿的协调开采。

摘要： 本发明涉及煤炭资源开采技术领域，具体的说是一种巨厚煤层强弱分区充填上行分层开采方法，该方法包括：首先将巨厚煤层分为若干个实体煤层，然后对底端的实体煤层铺设巷道，对底端的实体煤层进行开采，最底端的实体煤层开采完毕后，逐层铺设强充填层与弱充填层，对顶端的未开采的实体煤层起着很好的支撑作用，有效避免了实体煤层坍塌的情况发生，大大提高了开采煤炭时的安全性，通过数据分析计算填充层的高度，最后逐步向上开采各分层，直至完成巨厚煤层全部开采完毕；本发明方法具有巷道布置系统简单，经济效益显著，能实现20m以上的巨厚煤层安全高效可靠的开采。

摘要： 本发明公开了一种煤与煤系共生铝土矿协调开采系统及其上行开拓延伸方法，铝土矿层位于煤的下端，开采系统包括：主井、副井和回风井；铝土矿层的一端与主井之间通过铝土矿运输大巷相连通，另一端与回风井相连通；布置在煤矿层的一侧煤矿运输大巷和煤矿层回风大巷；其中，铝土矿运输大巷与煤矿运输大巷之间通过中间运输巷相连通；回风井与煤矿层回风大巷之间通过采煤回风斜巷相连通；该开拓延伸方法采用轨道运输斜巷与岩层皮带运输大巷方式上行延伸至上部煤矿层，形成新的煤矿床开采水平；充分利用原有的铝土矿主、副井和提升系统，使得煤矿与铝土矿的提升运输互不干扰，保证铝土矿和煤矿的协调开采。

摘要： 本申请公开了一种治理房柱式采空区实现上行开采并回收煤柱的方法及装置，涉及煤矿技术领域，可以通过合理的注浆材料和工艺充满房柱式采空区，增强采空区煤柱的稳定性，进而保证煤矿开采的安全性。其中方法包括：依据煤矿开采参数确定下层煤房柱式采空区的超前治理距离；根据所述超前治理距离对所述下层煤房柱式采空区进行注浆处理；若判定注浆处理后的所述下层煤房柱式采空区符合预设治理标准，则启动上层煤开采流程；在判定所述上层煤开采结束后，利用回采设备回收所述下层煤房柱式采空区内的遗留煤柱。本申请适用于针对下层煤为房柱式采空区时的煤矿开采过程。

摘要： 一种判别近距离煤层上行开采可行的评价体系，是从开采技术上和安全保障上提出的上行协调开采评价方法。该评价方法基于上行开采比值判别法并综合考虑中间岩层与采高的关系、煤系地层分布、煤系地层物理力学性质、上覆岩层特征等多因素，建立了适用于特定区域的上行开采可行系数判别式与评价方法；并综合运用了理论分析与计算、数据统计、实践经验、现场实测和数值模拟共五个方面的工作，综合各方面结果能够避免单一性判断误差，可以更准确地给出上行开采方案建议。该方法结合矿井地质条件，适用范围广、评价结果可靠性更高，有效解决目前煤矿上行开采可行性分析及合理开采模式确定的困难，保障矿井煤层群的安全上行开采。

摘要： 一种煤层群上行开采可行性综合评定及技术保障体系建立方法，属于煤层开采评定及技术保障体系建立方法。步骤：(1)上行开采可行性的初步分析、(2)上行开采可行性等级划分、(3)上行开采覆岩复合破坏的时空关系划分、(4)上行开采可行性的综合评定以及(5)上行开采合理模式的确定。该体系的建立方法综合了理论分析、理论计算、工程实践经验、现场实测和数值仿真共五个方面的工作，各方面结论可以互相支撑、验证，最终对煤层群上行开采的可行性进行综合判定。优点：适用范围广、评价结果可靠性更高，很好地解决目前煤矿上行开采可行性分析及合理开采模式确定的困难，保障矿井煤层群的安全上行开采。

摘要： 本发明属于煤炭开采领域，提出了复合残采区上行开采可行性的定量判定方法，包括以下步骤：S1判断上部残煤位置，若位于下煤层开采的冒落带之上则进行步骤S2，否则判定为不可开采；S2通过钻探得到残煤开采区域的岩层组成、岩层结构及岩层物理力学参数；S3确定形成底板面接触块体梁半拱岩层结构的控制岩层的位置；S4计算控制岩层破断距和支承压力在经过传播衰减之后作用于底板面接触块体梁半拱岩层结构的扰动载荷；S5分析扰动载荷作用下底板面接触块体梁半拱结构是否发生滑落失稳，若不发生滑落失稳，可以进行开采。本发明提高了可采性判定准确度以及开采安全性，适用于控制岩层坚硬且裂隙发育，形成面接触块体梁半拱岩层结构的情况。

摘要： 一种上行开采工作面，布置于上部煤层(1)内，包括开切眼(2)，运输巷道(3)和回风巷道(4)，运输巷道(3)布置于下部煤层(5)的已采工作面(6)的运输巷道外侧区域(7)，运输巷道正上方或运输巷道内侧区域(8)，当运输巷道(3)布置于运输巷道内侧区域(8)内时，运输巷道(3)与已采工作面运输巷道(9)的水平距离L

摘要： 本实用新型公开了上行开采倾斜厚煤层软弱顶板沿空留巷支护设施，包括第一侧巷壁、顶巷壁、第二侧巷壁和巷底面，所述第一侧巷壁表面底端堆砌有侧墙体，所述顶巷壁表面设置有顶板，所述顶巷壁表面固定安装有顶防护机构，所述第二侧巷壁表面固定安装有侧防护机构；所述顶防护机构包括顶防护网，所述顶防护网通过设置有第一护墙锚杆固定安装于顶巷壁表面，所述顶防护网表面通过锚索交替安装有第二钢带和第二锚梁，所述第二钢带表面固定安装有补支锚索，所述第二锚梁一端末端固定安装于所述侧墙体顶面。本实用新型在使用时，成本低、工艺简单、故障率较低，同时技术要求低，施工要求低，现场掌控简单。

摘要： 本实用新型涉及一种上行开采覆岩破坏规律的钻孔探测装置，包括前推杆、后推杆、连接杆、电缸，电缸的伸缩端延伸到前推杆中与前推杆内固定设有的推板固定连接；前推杆和后推杆上分别固定连接有行走轮组；前推杆和后推杆上分别固定设有气囊，前推杆上设有气囊的后方和后推杆上设有气囊的前方分别设有水囊，水囊上设有漏水孔，前推杆和后推杆内分别设有超声换能器，该超声换能器位于气囊之间；后推杆的端部外设有进气管线和进水管线，进气管线为气囊进行充气，进水管为水囊进行充水；调整气囊之间的距离，保证在进入钻孔后进行气囊之间的距离调整，使检测的数据更加的精度更高，避免了没有充气的气囊与钻孔壁接触，提升了装置的使用寿命。