采矿与安全工程学报 ›› 2024, Vol. 41 ›› Issue (1): 95-106.doi: 10.13545/j.cnki.jmse.2023.0466

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煤下铝上行开采工艺控制覆岩均匀沉降研究

黄丹, 余斌, 王云昌, 王振宇, 吴姗   

  1. 1. 矿冶科技集团有限公司,北京100160;2. 国家金属矿绿色开采国际联合研究中心,北京102628;
    3. 山西华兴铝业有限公司,山西吕梁033000
  • 出版日期:2024-01-15 发布日期:2024-01-17
  • 通讯作者: 黄丹, E-mail: huangdan@bgrimm.com Tel: 18610868375
  • 作者简介:黄丹(1987— ),男,河北省衡水市人,博士,高级工程师,从事矿山采矿技术等方面的研究。
  • 基金资助:
    国家重点研发计划项目(2021YFC2902102)

Study on aluminum mining under coal and uniform settlement control technology of overlying rock#br#

  • Online:2024-01-15 Published:2024-01-17

摘要: 铝土矿空场开采会导致覆岩的不均匀沉降或塌陷,破坏上覆煤层的完整性。为实现煤铝资源的保护性开采,保障煤下铝开采时上覆煤层的完整性,在提出煤下铝开采方法的基础上,分析崩落散体性质对覆岩均匀沉降的影响规律和控制覆岩均匀沉降的基本原理。首先建立了煤下铝开采覆岩移动的非线性弹性地基梁力学模型,分析不同弹性地基系数条件下的力学模型,然后采用数值模拟方法研究崩落散体性质对覆岩移动的影响规律,最后提出煤下铝开采覆岩均匀沉降控制技术方案,并将其应用于工业试验。研究结果表明:较大的崩落散体弹性模量,能有效控制覆岩沉降量,弹性地基系数是控制覆岩均匀沉降的关键,矿块式采场放顶作业是控制覆岩均匀沉降的有效技术手段,密实的胶结充填更有利于控制覆岩的均匀沉降。

关键词: 煤下铝开采, 崩落散体, 非线性弹性地基梁力, 数值模拟, 覆岩沉降控制

中图分类号: