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三角煤区矸石巷式充填设计及充填效果数值模拟分析:以枣泉煤矿为例
1
作者
朱明鎏
马永生
+2 位作者
施振跃
王思雨
李俊
《中国矿业》
北大核心
2025年第S1期429-438,共10页
煤矿开采通常会残存一定三角煤等边角煤体,其安全高效开采一直是困扰三角煤回收的关键技术难题。本文以枣泉煤矿一分区11采区三角煤回收为工程背景,提出了矸石巷式充填设计方法。该方法基于极限平衡理论确定了煤柱合理宽度为6 m,设计了...
煤矿开采通常会残存一定三角煤等边角煤体,其安全高效开采一直是困扰三角煤回收的关键技术难题。本文以枣泉煤矿一分区11采区三角煤回收为工程背景,提出了矸石巷式充填设计方法。该方法基于极限平衡理论确定了煤柱合理宽度为6 m,设计了巷道交替掘充模式,实现了巷道掘进与充填平行作业。并采用数值模拟方法对比分析了“交替”掘充与“依次”掘充的充填效果。研究结果表明:“交替”掘充模式下,充填体与煤柱形成联合承载结构,煤柱中部应力较未充填时降低5%,顶板沉降量减少75%,深部高应力区位移控制效率达70%以上。“交替”掘充模式应力分布更均衡,围岩变形控制效果显著优于“依次”掘充。该技术实现了矸石井下资源化利用,置换边角煤7.17万t,处理矸石5.79万t,为三角煤区安全高效开采及绿色矿山建设提供了理论与技术参考。
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关键词
三角煤区
矸石巷式充填
数值模拟
应力分布
位移控制
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职称材料
题名
三角煤区矸石巷式充填设计及充填效果数值模拟分析:以枣泉煤矿为例
1
作者
朱明鎏
马永生
施振跃
王思雨
李俊
机构
国家
能源
集团
宁夏煤业
有限公司
枣泉煤矿
山东
科技大学资源学院
煤矿充填开采国家工程研究中心
山东能源集团有限公司冲击地压防治技术与装备实验室
出处
《中国矿业》
北大核心
2025年第S1期429-438,共10页
基金
宁夏自治区重点研发计划项目资助(编号:2023BDE92023)。
文摘
煤矿开采通常会残存一定三角煤等边角煤体,其安全高效开采一直是困扰三角煤回收的关键技术难题。本文以枣泉煤矿一分区11采区三角煤回收为工程背景,提出了矸石巷式充填设计方法。该方法基于极限平衡理论确定了煤柱合理宽度为6 m,设计了巷道交替掘充模式,实现了巷道掘进与充填平行作业。并采用数值模拟方法对比分析了“交替”掘充与“依次”掘充的充填效果。研究结果表明:“交替”掘充模式下,充填体与煤柱形成联合承载结构,煤柱中部应力较未充填时降低5%,顶板沉降量减少75%,深部高应力区位移控制效率达70%以上。“交替”掘充模式应力分布更均衡,围岩变形控制效果显著优于“依次”掘充。该技术实现了矸石井下资源化利用,置换边角煤7.17万t,处理矸石5.79万t,为三角煤区安全高效开采及绿色矿山建设提供了理论与技术参考。
关键词
三角煤区
矸石巷式充填
数值模拟
应力分布
位移控制
Keywords
triangular coal area
gangue-type filling
numerical simulation
stress distribution
displacement control
分类号
TD822 [矿业工程—煤矿开采]
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作者
出处
发文年
被引量
操作
1
三角煤区矸石巷式充填设计及充填效果数值模拟分析:以枣泉煤矿为例
朱明鎏
马永生
施振跃
王思雨
李俊
《中国矿业》
北大核心
2025
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