大采高工作面切顶卸压沿空留墙技术可行性研究.pptxVIP

BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA大采高工作面切顶卸压沿空留墙技术可行性研究汇报人：2024-01-22目录引言大采高工作面切顶卸压技术沿空留墙技术大采高工作面切顶卸压沿空留墙技术可行性分析大采高工作面切顶卸压沿空留墙技术应用实例结论与展望CONTENTSBIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA01引言研究背景和意义煤炭资源开采现状我国煤炭资源丰富，但开采条件复杂，大采高工作面开采技术是提高煤炭资源回收率的有效手段。切顶卸压沿空留墙技术的提出针对大采高工作面开采过程中的矿压显现剧烈、巷道维护困难等问题，切顶卸压沿空留墙技术被提出并应用于实践。研究意义该技术能够有效控制工作面矿压显现，提高巷道稳定性，保障工作面安全高效开采，对于提高煤炭资源回收率和保障矿山安全具有重要意义。国内外研究现状国外研究现状国外在切顶卸压沿空留墙技术方面起步较早，主要集中在理论研究和数值模拟方面，取得了一定成果。国内研究现状国内在该技术领域的研究相对较晚，但近年来发展迅速，已经在多个矿区进行了工业性试验，取得了显著成效。存在问题目前国内外在该技术领域的研究主要集中在切顶卸压效果和留墙稳定性方面，对于该技术在大采高工作面的适应性、关键技术参数优化等方面研究相对较少。研究目的和内容研究目的：本研究旨在通过对大采高工作面切顶卸压沿空留墙技术的可行性进行深入分析，揭示其关键技术参数和影响因素，为该技术的推广应用提供理论支撑和技术指导。研究目的和内容01研究内容021.分析大采高工作面的矿压显现规律和巷道变形破坏机理；032.研究切顶卸压沿空留墙技术的原理和实现方法；研究目的和内容3.建立数值模型，模拟分析不同技术参数下切顶卸压沿空留墙技术的效果；014.通过现场工业性试验，验证该技术的可行性和实用性；025.提出该技术的优化方案和改进措施。03BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA02大采高工作面切顶卸压技术切顶卸压技术原理采场覆岩结构特征大采高工作面开采后，采场覆岩会形成“三带一湖”的结构特征，即垮落带、裂缝带、弯曲下沉带和离层水积聚区。切顶卸压技术通过切断采场覆岩的应力传递路径，改变覆岩结构，达到卸压目的。应力分布规律工作面回采后，采空区上覆岩层重量将向煤柱和采空区矸石传递，形成应力集中区。切顶卸压技术能够切断应力传递路径，使应力向采空区深部转移，降低煤柱应力集中程度。卸压效果通过切断部分顶板的应力传递，使采空区矸石压实程度增加，对上覆岩层的支撑作用增强，从而降低采场矿压显现强度，改善工作面支护状况。切顶卸压技术方法定向预裂爆破深孔预裂爆破在工作面回采前，沿切顶线布置预裂爆破孔，装填炸药进行爆破，形成一条贯穿顶板的裂缝，切断应力传递路径。在工作面回采后，沿切顶线布置深孔预裂爆破孔，装填炸药进行爆破，使顶板沿切顶线垮落，形成卸压带。高压水射流切割利用高压水射流切割设备，在切顶线上形成一条连续的切割缝，达到切断应力传递的目的。切顶卸压技术效果降低矿压显现强度01通过切断应力传递路径，降低采场矿压显现强度，改善工作面支护状况，提高工作面安全性。减少巷道变形02切顶卸压技术能够降低煤柱应力集中程度，减少巷道变形量，提高巷道稳定性。提高煤炭回收率03通过切顶卸压技术，可以降低采空区遗煤量，提高煤炭回收率。BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA03沿空留墙技术沿空留墙技术原理利用采空区冒落矸石的碎胀特性，支撑上覆岩层，减少巷道变形；利用沿空留墙技术，保留一定宽度的煤柱，提高巷道稳定性。通过切顶卸压，改变上覆岩层的应力分布，降低巷道支护难度；沿空留墙技术方法巷道布置切顶卸压根据煤层赋存条件和开采工艺，合理确定巷道布置方式和位置；采用预裂爆破、水力压裂等方法，对巷道顶板进行切顶卸压处理；煤柱留设巷道支护根据巷道稳定性和采空区冒落情况，合理确定煤柱留设宽度和形状；采用锚杆、锚索、钢带等支护方式，对巷道进行加强支护。沿空留墙技术效果提高巷道稳定性提高煤炭采出率通过切顶卸压和煤柱留设，减少巷道变形和破坏，提高巷道稳定性；减少煤柱损失，提高煤炭采出率和资源利用率；降低支护难度保障安全生产减少巷道维修量和冒顶事故风险，保障矿井安全生产。改变上覆岩层的应力分布，降低巷道支护难度和成本；BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA04大采高工作面切顶卸压沿空留墙技术可行性分析技术可行性分析切顶卸压技术成熟切顶卸压技术已经在多个矿区成功应用，证明其技术可行性。该技术通过切断顶板应力传递路径，降低采场矿压显现强度，达到保护巷道和采场安全的目的。沿空留墙技术可行沿空留墙技术是在采煤工作面回采后，利用采空区侧矸石和煤柱支