当前位置:主页 > 科技论文 > 矿业工程论文 >

矸石充填法在上行开采中的应用研究

发布时间:2018-07-06 16:14

  本文选题:上行开采 + 矸石充填 ; 参考:《湖南科技大学》2015年硕士论文


【摘要】:上行开采作为一种特殊的采煤方法在特殊的地质条件下有其优越性和适应性,而在上行开采过程中往往受到下部煤层的采高、上下煤层的间距、煤层间岩层的岩性等诸多因素制约,对生产造成影响。为提高上行开采的适用性,本文提出了将矸石充填法运用于上行开采中,以贵州山脚树矿22189工作面上行开采为工程背景,在前人的研究成果基础上通过理论分析、矸石压缩特性实验、数值模拟对此进行了研究,得出了如下结论:⑴基于弹性地基梁理论得出了矸石充填开采的顶板岩梁下沉曲线公式。确定了矸石充填开采中采场覆岩移动的主要人为可控因素有:控顶区地基系数、充填体的地基系数以及欠顶量。⑵对上行开采可行性进行了理论分析,得出了上行开采可行性理论判据及矸石充填上行开采时,上部煤层在下煤层采动影响下保持结构完整性的理论判据。⑶结合矸石充填开采覆岩移动规律和上行开采的可行性理论判据,设计了贵州山脚树矿22189工作面矸石充填上行开采的充填参数。⑷通过矸石压缩特性实验,确定了运用连续级配矸石作为充填料。⑸采用3DEC数值模拟综合分析,得出了充填时欠顶量应小于0.5m,充填体弹性模量为0.5GPa左右时较为合适,与理论分析结果基本吻合。⑹结合理论分析和数值模拟等相关研究结果,设计了山脚树矿22189工作面矸石充填系统,充填高度为2.7m。
[Abstract]:As a special mining method, uplink mining has its superiority and adaptability under special geological conditions. However, in the process of uplink mining, it is often affected by the mining height of the lower coal seam and the distance between the upper and lower coal seams. The lithology of coal seam is restricted by many factors, which affect the production. In order to improve the applicability of uplink mining, this paper puts forward the application of gangue filling method in uplink mining, taking 22189 face of Shanjiaoshu Mine as the engineering background, and based on the previous research results, through theoretical analysis. The compressing characteristic of gangue is tested and studied by numerical simulation. The following conclusion is drawn: 1. Based on the theory of elastic foundation beam, the formula of sinking curve of roof and slate beam for gangue filling mining is obtained. It is determined that the main man-made controllable factors of overlying rock movement in gangue filling mining are as follows: the coefficient of the ground in the roof control area, the coefficient of the foundation of the filling body and the amount of underroofing, and the theoretical analysis of the feasibility of the upward mining is carried out. The feasibility theory criterion of uplink mining and the uplink mining with gangue filling are obtained. The theoretical criterion of maintaining the structural integrity of the upper coal seam under the influence of the mining movement of the lower coal seam. 3 combined with the rule of overburden movement and the feasibility criterion of the upward mining. In this paper, the filling parameters of 22189 face of Guizhou Shanjiaoshu Coal Mine are designed. Through the experiment of compressing characteristics of gangue, it is determined that the continuous gradation gangue is used as filling material and 3DEC numerical simulation is used for comprehensive analysis. It is concluded that the amount of underroofing should be less than 0.5 m, and the elastic modulus of filling body should be about 0.5 GPA, which is in good agreement with the theoretical analysis results, such as theoretical analysis and numerical simulation, and so on. The gangue filling system of 22189 face in Shanjiaoshu Mine is designed, and the filling height is 2.7 m.
【学位授予单位】:湖南科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TD823.7

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 ;“矸石充填置换煤关键技术研究与应用”获国家科技进步二等奖[J];采矿与安全工程学报;2009年01期

2 欧阳宝塔;郭春秀;;山东新汶矿业集团翟镇煤矿立业公司设计研发矸石充填支架提升矸石充填效率[J];矿产保护与利用;2009年06期

3 尹承水;;建筑物下矸石充填开采技术的研究与应用[J];山东煤炭科技;2012年06期

4 张孝飞;;矸石充填留巷技术的研究应用[J];黑龙江科技信息;2013年27期

5 王怀德;;矸石充填系统的设计与应用[J];山东煤炭科技;2006年06期

6 缪协兴;张吉雄;;矸石充填采煤中的矿压显现规律分析[J];采矿与安全工程学报;2007年04期

7 窦晓峰;;煤矿井下矸石充填工艺系统研究[J];河北煤炭;2007年06期

8 郭广礼;缪协兴;查剑锋;马占国;周振宇;;长壁工作面矸石充填开采沉陷控制效果的初步分析[J];中国科技论文在线;2008年11期

9 李荣德;关祥勇;刘子平;;井下煤炭矸石充填置换设备的选型及技术改造[J];科技信息;2008年33期

10 陈东;;矸石充填留巷技术的研究应用[J];山东煤炭科技;2008年06期

相关会议论文 前10条

1 马占国;李玉寿;朱发浩;赵国贞;;巷采矸石充填围岩稳定性的试验研究[A];2010年海峡两岸材料破坏/断裂学术会议暨第十届破坏科学研讨会/第八届全国MTS材料试验学术会议论文集[C];2010年

2 秦立伦;;泵送矸石充填技术研究与应用[A];第四届全国煤炭工业生产一线青年技术创新文集[C];2009年

3 刘增平;吕卫东;孙文亮;刘森;;串采矸石充填技术研究[A];2005年度山东煤炭学会优秀学术论文集[C];2005年

4 祁方坤;董军;王君;;探询绿色开采新途径:矸石充填机及矸石运输系统的改造[A];控制“三废”污染 搞好矿区生态安全论文集[C];2008年

5 于德亮;岳尊彩;刘光旭;;兴隆庄煤矿矸石充填开采技术研究[A];全国“三下”采煤学术会议论文集[C];2012年

6 鲁叶江;;唐山市矸石充填对水环境影响分析[A];2010全国“三下”采煤与土地复垦学术会议论文集[C];2010年

7 高荣久;李树志;何浩;;矸石充填采煤沉陷区复垦建筑用地研究进展[A];全国“三下”采煤学术会议论文集[C];2008年

8 张国杰;;基于矸石充填的煤柱回收技术探讨[A];煤炭开采新理论与新技术——中国煤炭学会开采专业委员会2010年学术年会论文集[C];2010年

9 冀联合;崔清才;冀大伟;;大倾角复杂顶板条件下原生矸石充填技术应用[A];中国煤炭学会成立五十周年系列文集2012年全国矿山建设学术会议专刊(上)[C];2012年

10 黄永忠;韩永斌;王遗南;;煤巷矸石充填开采巷间煤柱的合理留设[A];2010全国“三下”采煤与土地复垦学术会议论文集[C];2010年

相关重要报纸文章 前10条

1 陈涛 郭春秀;翟镇矿立业公司 矸石充填有了“捣实装置”[N];中国矿业报;2009年

2 程矿生 乔瑞波;郭二庄矿:105万吨矸石充填到井下[N];中国矿业报;2013年

3 汪炳青;煤矸石充填置换技术环保显效[N];中国化工报;2009年

4 通讯员 李良 刁琳波 记者 韩广臣;矸石充填技术输出兄弟矿[N];中国煤炭报;2008年

5 程占国 周书振;云驾岭矿创新矸石充填技术[N];地质勘查导报;2009年

6 记者 王民;金牛公司首创矸石充填技术[N];经济参考报;2009年

7 陈伟邋江记文;兖矿井下矸石充填技术创效显著[N];经理日报;2008年

8 江记文;济三矿实现井下矸石充填[N];济宁日报;2007年

9 本报通讯员 张国文;矸石充填开采再造“新矿”[N];安徽日报;2009年

10 梅术坚 刘建华;河北金能:矸石充填的成功典范[N];中国煤炭报;2006年

相关博士学位论文 前4条

1 李剑;含水层下矸石充填采煤覆岩导水裂隙演化机理及控制研究[D];中国矿业大学;2013年

2 查剑锋;矸石充填开采沉陷控制基础问题研究[D];中国矿业大学;2008年

3 王曦;基于煤矸石充填的重构土壤水分运移特征及环境效应[D];安徽理工大学;2014年

4 董守义;建筑物下急倾斜煤层群矸石充填开采研究[D];中国矿业大学(北京);2014年

相关硕士学位论文 前10条

1 王东升;矸石充填与垮落法混合综采关键技术研究与应用[D];中国矿业大学;2015年

2 欧懿;矸石充填法在上行开采中的应用研究[D];湖南科技大学;2015年

3 李勤;西马矿1327工作面矸石充填开采可行性研究[D];辽宁工程技术大学;2012年

4 李志江;新元矿矸石充填开采地表变形规律分析与研究[D];中国矿业大学;2014年

5 李树兴;唐山矿建筑物下综采工作面矸石充填系统开发设计研究[D];辽宁工程技术大学;2012年

6 章如芹;煤矸石充填复垦地水盐运移特征及复垦效应研究[D];安徽理工大学;2014年

7 高晓云;淮南矿区煤矸石充填对土地复垦的影响研究[D];安徽理工大学;2013年

8 莫学飞;西马矿矸石充填特性及地表移动变形控制分析[D];辽宁工程技术大学;2013年

9 王宜泰;背向前进式矸石充填采煤方法及相关规律研究[D];山东科技大学;2010年

10 高峰;煤矿区井下矸石回填与安全开采技术研究[D];山东科技大学;2010年



本文编号:2103391

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/kuangye/2103391.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户6ae21***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com