超长大采高综采工作面末采回撤调压关键技术研究

针对超长大采高综采工作面末采阶段的矿压调控问题，采用理论分析、数值模拟和现场试验的方法，通过研究小保当煤矿112201工作面末采贯通阶段的围岩应力分布规律以及矿压显现特征，确定相应的矿压调节技术方案，有效调控末采阶段工作面的周期来压步距，维护了顶板岩层稳定性，实现了工作面柔性塑料网(宽15m×长360m)的顺利铺设。研究表明：工作面末采期间回撤通道的围岩应力将由回采帮向煤柱帮转移，加强回撤通道围岩支护强度，可保证回撤通道稳定性|通过调整工作面回采速度，改变周期来压位置和减小来压持续长度，可实现工作面的顺利挂网与贯通，对类似工作面设备的顺利回撤具有借鉴意义。     

综放工作面回撤通道水力压裂切顶卸压技术研究

针对综放工作面末采期间围岩剧烈破坏变形而产生强烈动压现象,提出水力压裂技术来预裂弱化处理末采面顶板;通过超前分阶段弱化顶板以缓解末采期间工作面采空区的大面积悬顶现象,降低前方煤体的应力集中程度,减小工作面和回撤通道的顶板、围岩变形,确保23111综放工作面在回撤时回撤通道完好留巷,现实安全快速搬家倒面的目的。     

水力压裂切顶卸压技术在煤峪口矿8712工作面的应用研究

为解决煤峪口矿11-12#合并煤层工作面末采阶段主回撤通道围岩破坏严重的问题,综合运用现场矿压监测、数值模拟及理论分析等方法,研究表明,11-12#合并煤层顶板为坚硬难垮顶板,超前支承压力影响导致主回撤通道变形严重,采用水力压裂切顶卸压技术能够有效的减小超前支承压力对主回撤通道的影响,依据8712工作面具体的开采技术条件设计水力压裂钻孔的参数,切顶后工作面末采期间,回撤通道回采帮未出现明显的矿压显现,顶底板移近量最大为67mm,煤柱帮位移量最大为46mm,主回撤通道围岩的稳定性良好,取得了良好的应用效果和经济效益。     

水力压裂技术在23107工作面末采放顶中的应用

针对综放工作面末采期间围岩剧烈破坏变形而产生的强烈动压现象,提出采用水力压裂技术预裂弱化处理末采工作面顶板;通过超前分阶段弱化顶板以缓解收尾回撤期间采空区出现大面积悬顶现象,减弱工作面前部煤体应力集中显现程度,缩小工作面和回撤通道的围岩变形,煤柱应力最大增量在1~1.7 MPa,较常规末采工作面降低50%;帮锚杆的最大受力小于40 kN,顶锚索的最大受力小于80 kN,比正常工作面收尾回撤期间减小20%,确保23107综放工作面回撤通道完好。     

工作面贯通前矿压调整时剩余煤柱稳定性分析

为避免工作面贯通及回撤过程中顶板再次来压,保证回撤通道围岩稳定,首先分析贯通前不同矿压调整措施的适用条件,在此基础上建立末采剩余煤柱力学分析模型,求解得出煤柱临界宽度与围岩赋存条件及物理力学参数、工程相关参数及末采基本顶破坏形式等相关参数的函数关系式。经过分析发现,基本顶断裂位置、工作面埋深、岩层性质以及采煤高度等对末采阶段巷道围岩稳定性控制起到关键作用,在贯通前采取矿压调整,特别需要进行停采调整时,应对上述主要影响因素给予充分考虑,保证停采过程中煤柱稳定性。     

浅埋厚煤层回撤巷道矿压显现规律研究

实现末采期间工作面开采和回撤的安全性、空间性、可操作性,提高综采工作面回撤速度,是矿井实现安全高效生产的关键.通过对神东煤炭集团万利一矿42202综采工作面末采和回撤期间回撤巷道矿压显现和垛式支架阻力的观测及分析,得到了巷道围岩变形破坏、支架压力分布等矿压显现特征,为进一步优化回撤通道支护参数提供了实践和理论依据.     

综采工作面末采及回撤矿压显现规律与顶板控制技术

神东矿区综采末采使用辅巷多通道回撤技术,通过对末采阶段和支架回撤阶段矿压显现规律的研究,提出了末采等压的顶板控制技术。以补连塔煤矿22303综采工作面为例,研究得出:在综采工作面末采贯通前需通过计算留预留一定尺寸的等压煤柱进行停采让压,当工作面来压后基本顶回转断裂,形成稳定砌体梁结构,在贯通时主回撤通道将不会来压,能够保证支架的安全回撤;当让压后工作面仍不来压,则工作面在回撤时将处于来压状态,需要加强回撤通道的支护强度,防止压架事故发生。     

预掘双回撤通道末采应力分布特征与围岩控制研究

针对万利一矿31煤工作面末采期间矿压显现剧烈、回撤通道变形大而影响回撤效率的问题,通过现场监测、数值模拟、理论分析等方法,研究了回撤通道顶板结构及裂隙发育情况,并通过建立的FLAC3D数值模型,分析了工作面前方的应力矢量分布规律和末采期间回撤通道的塑性区演化规律,基于此,结合工程类比提出针对性的回撤通道补强支护方案,现场应用后有效控制了围岩失稳,效果良好。     

综采工作面末采巨厚层坚硬顶板控制技术

根据神东矿区石圪台煤矿31煤三盘区综采面末采贯通上覆超厚层单一坚硬顶板矿压显现强烈现象，提出了综采面末采贯通采用主辅通道双巷回撤工艺时的顶板控制技术。以石圪台煤矿31305综采工作面为工程实例，研究了综采面在末采贯通前对顶板进行高压水力压裂超前弱化治理，采取了增强主回撤通道支护及贯通前停采等压、控制推采速度等措施，实践表明：采取上述措施后，可以有效缩短顶板来压步距，降低来压强度，使工作面贯通和设备回撤期间处在顶板无压阶段。确保了31305工作面的优质贯通，安全回撤，能够有效防止工作面末采压架事故的发生，实现矿井安全回采。     

综采工作面末采及回撤矿压控制技术

某矿综采末采使用辅巷多通道回撤技术,通过研究末采阶段和支架回撤阶段的矿压显现规律,结合矿山实际条件提出了末采等压的顶板控制技术。将此技术应用于某矿综采工作面,研究得出:在综采工作面末采贯通前需通过计算留预留一定尺寸的等压煤柱进行停采让压,以便形成稳定砌体梁结构,在贯通时主回撤通道将不会来压,能够保证支架的安全回撤;当让压后工作面仍不来压,则工作面在回撤时将处于来压状态,为防止压架事故的发生,需要加强回撤通道的支护强度,提高安全系数。     

特厚煤层综放工作面回撤通道支护技术研究

针对酸刺沟矿特厚煤层综放工作面回撤通道围岩支护与稳定的难题,基于现场实测和数值模拟,分析了回撤通道围岩的变形破坏特征,提出了回撤通道锚网索联合支护技术。结果表明:当工作面距离回撤通道30 m时,围岩塑性破坏范围开始增大,当工作面距离回撤通道10 m时,围岩塑性破坏剧烈,工作面贯通后,回撤通道顶板塑性区深度到达7 m,靠近煤壁侧的顶板破坏深度更深,煤柱帮塑性区深度达到3.5 m。根据回撤通道围岩变形破坏特征,坚持主控"顶板和煤柱帮"的原则,采用锚网索联合支护,并在6上109回撤通道成功应用,实现了工作面设备顺利回撤。     

超大采高综采工作面回撤通道支护技术研究

为实现榆神矿区8.2 m超大采高工作面大型设备安全高效回撤,以金鸡滩煤矿12^-2108工作面回撤通道为工程背景,采用理论计算、数值模拟和现场矿压实测的方法,研究工作面末采阶段基本顶周期来压规律与顶板断裂位置,得出末采阶段基本顶周期来压步距19.3 m,工作面推进距主回撤通道7.9 m时受动压影响剧烈,在贯通前2 m处来压结束,运用停采等压技术证明工作面与回撤通道贯通时无须等压,同时确定基本顶下一次周期来压断裂位置位于主、辅回撤通道中间煤柱约4.8 m处,工作面最终实现了无来压贯通。基于采场矿压规律研究,回撤通道创新性地提出采用恒阻大变形锚索+钢带十字链接按A,B、C三个不同应力分区支护整体受力的新设计方法,通过现场实测应用得出：C区域的锚索伸长量大于B和A区域,越靠近工作面侧锚索下沉量越大,位于回撤通道中部（C区）靠近回采侧恒阻锚索最大延伸量达到180 mm,而垛式支架撤出后大断面巷道一侧邻空成悬臂梁,此时恒阻大变形锚索完全受力,回撤通道顶板整体向采空区倾斜的现象,证明支架撤出过程中恒阻锚索能够保持顶板临时稳定性,保证了顶板没有出现冒顶现象,底板、抹角、帮角基本没...     

综采工作面回撤通道切顶卸压技术实践

介绍了浅埋中厚煤层综采工作面回撤通道切顶卸压技术及改进的施工工艺。施工工序为:主回撤通道顶板恒阻锚索补强支护、布置矿压观测站、施工切顶爆破孔、爆破形成切缝线、单排垛式支架支护回撤通道。采用切顶卸压技术后,工作面回撤期间回撤通道矿压显现并不剧烈、垛式支架阻力变化及回撤通道顶底板移近量均能满足安全回撤要求。     

综采工作面末采及回撤矿压显现规律与顶板控制技术探析

以回坡底煤矿10-109综采工作面通过辅巷多通道回撤技术进行综采工作面末采,经过分析支架回撤阶段以及末采阶段的矿压显现规律,提出综采工作面末采顶板控制技术。     

大采高综采工作面末采阶段来压规律与顶板控制技术

为研究大采高综采面末采阶段矿压显现规律,保证设备快速回撤,以察哈素煤矿3101首采面末采阶段开采实践为工程背景,采用理论分析和现场实测相结合的方法,研究工作面推进速度对来压特征影响,确定合理等压位置并提出末采支护方案。结果表明:工作面加速推进可使来压步距和来压持续长度明显增加;利用停采等压技术可有效控制来压位置;合理留设等压间隔煤柱,可保证挂网和贯通回撤阶段顶板压力显现较缓和;采用补强支护和相关顶板控制技术可保证回撤通道的稳定性。     

综采工作面末采回撤期间矿压显现规律研究

为了确保综采工作面在末采期间支架顺利回撤,基于东曲煤矿工作面的开采技术条件,通过现场矿压观测和分析,研究了综采工作面采场以及巷道在末采期间的矿压显现规律。研究表明:工作面在末采阶段,工作面来压步距增大,但来压强度仍未超过液压支架的最大承受能力,工作面内液压支架初撑力较小,因此造成煤壁多次出现片帮等现象。工作面在距离回撤巷道约20 m时,回撤巷道围岩变形量突增,但巷道内单体支柱未出现折断现象,因此巷道具有一定稳定性。     

坚硬顶板工作面自掘回撤通道留设技术研究

针对典型的厚层坚硬难垮直接顶板围岩条件,以晋煤集团凤凰山矿15号煤综采工作面XV5302回撤通道留设为工程背景,在分析原留设方式存在的问题的基础上,提出新的回撤通道留设施工工艺及支护参数。基于坚硬难垮顶板覆岩破断特征,建立了末采期间回撤通道承载结构模型,指出顶板在回撤通道后方断裂是最优承载状态。提出了水力压裂控顶与高强支护相结合的回撤通道留设方法,一方面采用水力压裂技术切顶卸压,将回撤通道预定位置人为尽量避开周期来压;另一方面对通道顶板进行高预应力全锚索支护,取消了木垛施工,实现了整个撤架过程的全负压通风,有效解决了瓦斯问题和顶板管理问题。该技术在凤凰山矿进行了工业试验并大面积推广应用,大幅度提高了撤架效率和施工安全,显著降低了劳动强度和生产成本,取得了良好的经济社会效益。     

大采高工作面末采期间快速贯通技术研究

为实现大采高工作面末采期间回撤通道快速顺利贯通,以万利一矿42301大采高工作面为工程背景,在末采期间采取矿压观测和顶板控制的措施,保证回撤通道贯通期间避开周期来压。在此基础上对挂网工艺进行优化,缩短了挂网时间,为回撤通道安全快速贯通提供了技术保障。实践结果表明:工作面回撤通道贯通时间大幅减少,整个贯通过程仅用了32 h;采用现场多频次测量顶底板高程的方法,保证贯通期间工作面顶底板平整,使高差从2 700 mm减小到200 mm以内,回撤通道贯通质量高,仅局部20台支架底板存在小于200 mm的台阶高差;采用矿压监测手段和顶板控制措施,保证工作面末采期间未受到矿压影响,回撤通道安全顺利贯通。     

浅埋中厚煤层超长工作面末采矿压规律研究

为探究浅埋条件下中厚煤层超长工作面进入末采阶段时的矿压显现规律,以锦界煤矿31114综采工作面为研究对象,通过分析相似工作面矿压数据得出：浅埋中厚煤层地质条件下,工作面周期来压步距与工作面长度近似成反比,来压强度随工作面长度增加而增加,但增幅不大|理论推测31114工作面末采时工作面来压步距为9.58m,最大来压强度约为46.9MPa|末采等压位置为距回撤通道贯通5.4m处。最后采用3DEC软件对工作面贯通进行模拟分析,结果显示：工作面贯通回撤通道时回撤通道顶板下沉量为14.04cm,正帮鼓起2.2cm,工作面支架活柱下缩量为22cm。     

综采工作面回撤通道围岩控制技术研究

为控制某矿30405工作面回撤通道围岩变形,保证末采阶段的安全,通过分析回撤通道围岩变形规律,采取停采让压、对回撤通道采取垛式支架+锚网索复合支护,有效控制了回撤通道围岩变形,满足了工作面设备回撤的要求。