山东煤炭科技南屯煤矿房柱式开采矿山压力研究兖矿集团技术中心左金忠兖矿集团南屯煤矿张世国张学相深和锚杆支护参数对巷道围岩控制的影响等进行了研究，为类似条件的煤层进行房柱式开采提供了。
与长壁式采煤法相比，房柱式采煤法具有以下优点：①采用锚杆支护煤房（巷），增大了工作面空间，为机械化采煤创造了有利条件；②由于采用同类机械先后回采煤房与煤柱，采掘合一，大大提高了采煤的灵活性；③适当控制煤柱的回采比例，就可防止地表塌陷，满足环境保护的要求。
房柱式采煤法采用短工作面推进，将煤柱作为暂时或永久的支撑物，矿山压力显现及规律与长壁采煤法完全不同。进行矿压研宄不仅可以保证安全生产，而且可以验证开采设计的合理性。
南屯煤矿率先进行房柱式开采不仅解决了南屯煤矿当前面临的白马河下和村庄下的煤炭开采问题，实现了矿井可持续发展和高产高效。
1地质及生产条件南屯煤矿1306房采工作面是一采区南部3煤边角区域，属不规则块段，其北侧是1306工作面采空区，西侧为一采西部断层，其余各侧均为3煤露头。整个区域东宽西窄。东西长1080m南北宽40~160m北边角煤区域埋深一170 205m地面平均标高+ 42.0m.该区域煤层赋存稳定，地质构造简单，煤层硬度￡2~4，煤层走向0~52°，倾向北东，倾角2~10°，平均4*煤层厚度为3.20~3.30m. 2房采巷道布置与支护2.1盘区准备巷道布置与支护采用房柱式开采设计三条盘区巷道掘进，三条盘区巷道按倾向由北向南依次为下巷、中巷和上巷，巷道宽度为45m；三条巷道之间的煤柱尺寸为20mX 15im巷道间通过联络巷沟通。第一条准备巷道布置在平行于1306采空区外侧21m处，依据煤层的坡度，最北侧巷道（下巷）主要用于进风和疏排水，中间巷道（中巷）主要用于运料、行人及进风，最南侧巷道（上巷）用于回风并安装胶带输送机运煤。盘区巷道断面为矩形，宽4.5m，高3.Qm采用全断面锚杆支护方式。盘区准备巷道布置如所示。
2.2盘区回采巷道（区段巷道）布置与支护区段掘到尽头后，后退回采煤柱，先回收区段煤柱，再回收盘区煤柱。根据该区具体条件，盘区回采巷道的数目2.2液压缸的输出力差动式液压缸，通常按*=1，即Vi=V2来确定其几何参数。此时，活塞与活塞杆直径关系应满足：2.3按速比要求确定差动液压缸的几何尺寸关系液压缸的速比，是指其活塞杆缩回速度与伸出速度之比，即0=V1/V2.根据速比关系，V2=Vb可导出满足设定速比要求的D、d关系为：3结论（）单活塞杆双作用液压缸，在采用差动回路控制时，可提高活塞杆伸出速度，从而满足一些特殊的使用要求。
（2）差动液压缸的几何参数，可按速比要求设计（3）常用差动液压缸的速比*=1.此时，液压缸的伸缩速度相同，推力拉力相等。
山东煤炭科技3现场实测内容及数值模拟模型的建立3.1试验研究内容（1）煤柱的承载变形规律及应力分布规律；（2）煤柱稳定性及尺寸合理性分析；（3）顶板的支护参数及支护效果分析；（4）房柱式开采的矿压规律及其显现特征分（5）煤柱回收期间，顶板垮落特性分析及其动3.2采用方法采用现场实测、计算机数值模拟和理论分析3.2.1现场实测现场实测就是在现场设置观测点，以分析围应力分布为主要内容。巷道围岩变形量指顶底右底板鼓起量、两帮移近量，以及巷道剩余断面积寿围岩应力分布不仅影响围岩的变形特征，而表1以5条为亘。5条巷道布置具有梭车运输距离短则开采块段适应性强、工序转换快、巷道掘进及率高、利于防灭火等优点。盘区回采巷道采用与巷道相同的支护形式，锚杆间排距为0.9X1……构如I、对不规煤柱回收盘区准备1，支护结岩塑性状态，是进行巷道布置及巷道支护设计的重要依据之一。测站布置如。
析；b态监测。
的方法。
岩变形和泛移近量、且反映围盘区巷道测区布置示意图每个测站内的测点主要观测煤柱内部位移、应力、巷道断面收敛量（包括顶底及两帮移近量）、锚杆托盘压力、顶板离层等指标。
3.2.2计算机数值计算模拟通过数值模拟可对所研宄对象（采场矿压规律、巷道支护等）进行分析预计，数值模拟结果可与现场实测结果相互补充和验证，从而确保结果的准确性和全面性。本课题采用先进的FLAC2D3.3进行模拟分析。
进行数值模拟的第一步是要建立计算模型。为简化问题，将需要模拟的对象视为平面应变问题，模型长105m，高50m横向划分195个单元，纵向划分110个单元。
20~3.30m，煤层埋藏深度212~均230m，地应力根据米深进行估算。
21MPa：一岩石密度，t/m3；一垂深，m三条巷道掘进，巷道之间煤柱宽度为15m煤柱长度为20m，巷道宽度为4.数值模拟采用的岩石力学参数厚度密度体积模量b（MPa）剪切模量s（MPa）粘结力内摩擦角（）抗拉强度L（MPa）老底直接底煤直接顶老顶软岩层硬岩层1硬岩层2山东煤炭科技浅谈地理信息系统中国矿业大学信息与电气工程学院蒋宁1地理信息地理信息是指表征地理系统诸要素的数量、质量、分布特征、相互联系和变化规律的数字、文字、图像和图形等的总称。
地理信息属于空间信息，其位置的识别是与数据联系在一起的，这是地理信息区别于其它类型信息的最显著的标志。地理信息还具有多维结构的特征，即在二维空间的基础上实现三维结构。
2地理信息系统是以采集、存储、管理、描述、分析地球表面及空间和地理分布有关的数据的信息系统。它以地理空间数据库为基础，在计算机硬、软件环境的支持下，对空间相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示，并采用地理模型分析方法，适时提供多种空间和动态的地理信息，为地理研宄、综合评价、管理、定量分析和决策服务而建立起来的一类计算机应用系统。
3地理信息系统的内容专题信息系统是具有有限目标和专业特点的地理信息系统，为特定的专门的目的服务，如矿产（下转第60页）除了对实际开采条件进行模拟外，还分析了不同采深要考虑锚杆数目的变化级是否采用锚索联合支护的影响。
4结果与分析（1）房采巷道掘出后，其围岩变形随时间延长经历了由急剧增大到逐渐减小并趋于稳定的过程，巷道四个角处的变形量最大，在两个肩角附近是最易片帮和片帮严重的位置。房柱回收期间，在距作业点40m范围内是围岩变形的显著影响区，顶底移近量和移近速度最大达到316. 5mm和42mm/d在三条巷道中，下巷、中巷、上巷的围岩变形量依次减小。
（2）房柱内的深部位移在巷道掘进过程中，位移速度外部大于内部，最大达到0.78mm/d随时间延长位移速度减小并趋于稳定。在房柱回收过程中，深部位移量有所增力口，但移动范围增加不明显。煤柱内位移发生明显变化的范围在4~5m煤柱具有很好的稳定性。根据研宄结果，在现有开采条件下，将煤柱减到12m是可行的。
（3）房柱式开采老顶的周期来压步距和直接顶的初垮步距较同类条件下长壁开采时要大，直接顶在采空区出现悬顶并呈周期性垮落。房柱回收时，超前压力的影响范围在40m以内，剧烈影响范围在20m以内。
（4）房柱式开采煤柱的回收顺序对于顶板的管理和巷道围岩的控制具有显著影响。根据现场实测和理论分析，区段内煤柱回收采用由上到下，盘区巷道煤柱回收采取由下到上的顺序，可减小应力集中程度，有利于顶板的稳定和巷道围岩的控制。
（5）房柱的形状不同，对片帮的影响不同。当房柱为平行四边形时，呈锐角的两个角处片帮严重。
（6）以工作面推进距离、顶底板移近速度、顶板压力和片帮情况为监测内容对顶板进行综合动态监测，取得了良好的效果。
（7）房柱式开采所采用的支护参数对顶板的控制效果较好。根据观测，应加强对巷道两个肩角处的煤帮控制。
数值模拟表明：在顶板现有锚杆支护参数中，只采用六根锚杆支护也能达到良好的支护效果。
（8）开采深度是房柱式开采巷道围岩变形和应力场分布的主导因素。随着开采深度的增加，要达到良好的围岩控制效果，必须加大煤柱尺寸，提高锚杆对顶板和煤帮的支护强度。在一定地质条件下，适当改变煤柱尺寸和锚杆支护参数，对巷道围岩变形和应力场的影响并不明显。
在兖矿集团技术中心工作。
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