淺埋近距離煤層群上行開(kāi)采可行性分析

摘要：為了確定淺埋近距離煤層群合理的開(kāi)采順序，保證煤層安全高效開(kāi)采。根據(jù)煤礦煤層埋藏特征，在分析上行開(kāi)采的主要影響的基礎(chǔ)上，采用比值判別法、“三帶”判別法、圍巖平衡法、數(shù)理統(tǒng)計(jì)法及數(shù)值模擬的綜合方法對(duì)煤層群上行開(kāi)采可行性進(jìn)行分析。研究結(jié)果表明：采出5-1煤層后，4-2上煤層整體彎曲變形，并且處于裂隙較為發(fā)育的區(qū)域，但4-2上煤層的結(jié)構(gòu)發(fā)生中等程度破壞，采用上行開(kāi)采是可行的。

關(guān)鍵詞：淺埋近距離煤層群 上行開(kāi)采 可行性 數(shù)值模擬

0 引言

目前大部分采礦單位都以下行式開(kāi)采順序進(jìn)行多煤層的開(kāi)采。先采上煤層后采下煤層，可有效避免下層礦體受到上層煤體開(kāi)采的擾動(dòng)；但對(duì)于淺埋煤層先開(kāi)采上層煤，可能會(huì)引起一些災(zāi)害事故的發(fā)生。

若采用上行開(kāi)采，首先要分析上行開(kāi)采的可行性。上行開(kāi)采技術(shù)的研究在采礦界已有較長(zhǎng)歷史[1-2]，但對(duì)上行開(kāi)采可行性的判定，目前仍普遍采用“三帶”判別法、比值判別法、數(shù)理統(tǒng)計(jì)法、圍巖平衡法等[3-5]，均重點(diǎn)考慮上下煤層平均間距，其核心思想是基于“三帶”認(rèn)為上下煤層平均間距超過(guò)一限值，上煤層就可在采空區(qū)上方上行開(kāi)采，經(jīng)驗(yàn)、定性的成分偏重。尤其是對(duì)淺埋近距煤層上行開(kāi)采的可行性機(jī)理與判別，尚未形成系統(tǒng)的理論成果，限制了上行開(kāi)采的應(yīng)用范圍。近年來(lái)由于地質(zhì)及生產(chǎn)條件的變化，加上上部煤層采用房柱式開(kāi)采的遺留的安全隱患，為解決此問(wèn)題，決定試用上行開(kāi)采法。而上行開(kāi)采的關(guān)鍵在于下部煤層開(kāi)采對(duì)上覆巖層的損傷影響及上部煤層所處的位置及覆巖結(jié)構(gòu)。本文在分析主要影響因素的基礎(chǔ)上，采用UDEC對(duì)淺埋近距煤層上行開(kāi)采的可行性機(jī)理與判別方法進(jìn)行了研究，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和較大的現(xiàn)實(shí)意義。