基于固体充填开采的井筒保护煤柱留设方法研究-煤矿充填开采国家.PDFVIP

　 第43卷第3期 煤 炭 科 学 技 术 Vol．43　 No．3　 　 2015年 3月 Coal Science and Technology Mar.　 2015　 基于固体充填开采的井筒保护煤柱留设方法研究 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 郭　 帅 ,张吉雄 ,邓雪杰 ,黄艳利 ,方　 坤 (1.中国矿业大学 矿业工程学院,江苏 徐州　 221116;2.煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏 徐州　 221116) 摘　 要:为解决固体充填开采工业广场煤柱时井筒保护煤柱的合理留设问题,根据井筒破坏特性,对 充实率、井筒保护煤柱尺寸等充填开采条件下影响井筒失效主控因素进行分析,提出了基于充实率控 制的井筒保护煤柱留设原理;以此为基础,分析了垂直剖面法、科瓦尔契克概率积分法及ABAQUS数 值模拟法等井筒保护煤柱留设方法,并提出了剖面法设置煤柱边界,理论计算与数值模拟相结合逐渐 缩小边界的充填开采井筒保护煤柱综合留设方法及设计流程,并将此方法应用于百善煤矿充填开采 回收工业广场煤柱,得到不同充实率条件下井筒保护煤柱范围划分。 结果表明,固体充填开采充实率 控制在80%以上,以留设半径154 m 井筒煤柱计算,至少可安全解放出煤炭174.5 万t。 关键词:充填开采;井筒保护煤柱;充实率;煤柱留设方法 - - - 中图分类号:TD325．2　 　 　 文献标志码:A　 　 　 文章编号:0253 2336(2015)03 0030 06 Study on protective coal pillar left design method of mine shaft based on solid backfill mining 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 - - - GUO Shuai ,ZHANGJi xiong ,DENG Xue jie ,HUANG Yan li ,FANG Kun (1.School of Mining Engineering,China University of Mining and Technology,Xuzhou　 221116,China; 2.StateKey Lab of CoalResources and SafeMining,Xuzhou　 221116,China) Abstract:In order to solve a rationalleftproblemoftheprotectivecoalpillarinthemineshaftwhenasolidbackfillminingwasappliedto recover the coal pillars under the surface industrial park,according to thefailurefeatures of the mine shaft,an analysis was conducted on the main factors affected to the mine shaftfailureundertheco