顶底双软型薄煤层快速沿空留巷技术研究

针对顶底板双软型薄煤层工作面特殊开采条件,分析了沿空留巷的技术难点与关键技术。采用理论分析与数值模拟方法研究了薄煤层沿空留巷围岩破坏特征及变形规律,建立了薄煤层综采面沿空留巷结构模型,通过方案数值模拟对比分析,揭示了薄煤层综采面快速沿空留巷基本原理,提出"采空区预先垒砌矸石袋,巷道内及时构建胶结充填体和铰接顶梁与单体支柱巷内滞后补强支护"的沿空留巷方案,实现了顶底板双软型薄煤层综采面快速沿空留巷。赵官能源煤矿的工程实测表明:巷道顶板下沉量最大仅为197 mm,底鼓量为83 mm,巷道两帮移近量为327 mm,工作面留巷效率达到18 m/d。     

薄煤层沿空留巷充填支架

针对薄煤层综采工作面开采的实际情况,设计一种新型的薄煤层沿空留巷充填支架,该支架很好地适应了薄煤层沿空留巷工作面的生产实际,工作面回采率高,充填支架安全性高、结构可靠、操作方便。     

较薄煤层沿空留巷技术研究与实践

济宁二号煤矿较薄煤层沿空留巷技术是集团公司一项新的留巷技术,针对较薄煤层综采工作面的特点,研制了先进的留巷设备和技术,通过留巷技术的应用,工作面留巷效率不断提高,为矿井的可持续发展做出了贡献。     

切顶卸压爆破技术在沿空留巷中的应用

针对川煤集团达竹煤电集团公司柏林煤矿薄煤层沿空留巷围岩变形严重的问题,运用理论分析和现场实测相结合的方法,分析了切顶卸压爆破技术的基本原理,介绍了0456(K24)回采工作面和巷道的概况。根据现场0456(K24)工作面机巷的实际情况,提出了采用切顶卸压爆破沿空留巷技术,确定了切顶卸压爆破的技术参数。现场试验结果表明,通过采用切顶卸压爆破沿空留巷技术效果明显,沿空留巷顶板变形量较小,从而有利于薄煤层的安全高效回采。     

复合顶板条件下沿空留巷力学参数研究

以军城煤矿31203复合顶板薄煤层综采工作面为工程背景,在采用无煤柱护巷技术的基础上,建立了沿空留巷围岩力学模型,对巷旁支护阻力、切顶力学参数、顶板下沉量等进行了计算,并采用FLAC3D数值模拟软件研究了复杂顶板条件下薄煤层大断面沿空留巷力学参数,为该矿复合顶板条件下薄煤层大断面沿空留巷力学参数的确定提供了理论依据。     

柔模混凝土沿空留巷技术在薄煤层综采工作面的应用

公乌素煤业公司在021201薄煤层综采工作面成功应用柔模混凝土沿空留巷技术,并对柔模混凝土沿空留巷技术的巷旁支护设计、回采期间巷道变形与矿压进行了分析,证明柔模混凝土沿空留巷技术,不仅能够减少区段煤柱损失、提高技术经济效益,而且柔模混凝土沿空留巷能够满足巷道使用要求及安全生产需要,是一种实用、成熟的开采工艺,对其他煤矿应用柔模混凝土沿空留巷技术,具有现实的指导意义。     

薄煤层石灰岩顶板下高水材料沿空留巷技术研究

薄煤层回采巷道为半煤岩巷,巷道掘进速度慢、出矸多,容易造成薄煤层工作面接替紧张等缺点,采用沿空留巷技术实现一巷两用,可以有效缓解采掘紧张关系,降低巷道掘进率,减少煤柱损失,提高资源利用的有效途径。高水材料沿空留巷充填技术逐步应用的薄煤层矿井生产中,现以北宿煤矿1873工作面高水材料沿空留巷成功案例为基础,分析石灰岩顶板条件下沿空留巷巷道维护特点,研究使用高水材料充填法在石灰岩顶板条件下沿空留巷围岩控制技术,确定了巷旁高水充填参数,提出了石灰岩顶板条件下沿空留巷加强支护技术,并在实践中得到了成功的应用。     

大同矿区薄煤层切顶卸压沿空留巷技术应用

针对大同矿区薄煤层坚硬顶板不易自然垮落且易形成煤柱应力集中的问题，提出了运用切顶卸压沿空留巷开采技术解决这个难题。通过运用板壳理论、关键层理论以及岩石断裂理论，成功实施了综采工作面沿空留巷的切顶卸压，此项技术对于大同矿区薄煤层开采推广切顶卸压沿空留巷技术应用具有一定的借鉴意义。     

沿空留巷“Y型”通风无煤柱开采技术实践

以寨崖底煤业3#煤120308薄煤层工作面轨道顺槽沿空留巷为工程背景,采用高水速凝材料构筑巷旁充填体,开展了沿空留巷"Y型"通风无煤柱开采技术研究。结果表明:巷旁充填沿空留巷无煤柱开采技术达到了生产需求,实现了无煤柱开采,提高了资源回收率,为企业带来了显著的安全及经济效益。     

复杂地质条件下无煤柱护巷技术

基于沿空巷道受力特征、变形机理、影响因素理论,根据薄煤层沿空留巷围岩变形特征及对巷旁支护体的力学要求,确定了首采工作面运输巷巷内工字钢棚,巷旁木垛的支护方案,并运用三维显式有限差分法软件Flac3D对巷旁木垛中心距进行了数值模拟,研究结果表明最佳木垛中心距为2.4m.该方案在本工作面运输巷进行了工程实践,经现场观测,留巷高度最低保持在1.7m左右,顶底板下沉量小于500mm,满足工程要求.该技术为薄煤层沿空留巷提供了一种新的技术途径.     

近距离上保护层工作面瓦斯涌出治理实践

为实现近距离上保护层5121（5）工作面安全高效回采,基于其薄煤层地应力主导型突出危险的特点,分析了工作面本煤层及邻近层瓦斯涌出情况,设计了5121（5）工作面沿空留巷Y型下行通风方式,研究了该条件下近距离上保护层工作面回采瓦斯运移规律,提出了顶（底）板穿层钻孔抽采、地面钻孔抽采、尾抽巷抽采等多种瓦斯抽采方式,考察了5121（5）工作面回采瓦斯抽排效果及瓦斯涌出积聚状况。结果表明：保护层工作面回采过程瓦斯体积分数低于0.6%,被保护层卸压瓦斯预抽率达70.1%,针对薄煤层地应力主导型突出危险采煤工作面应用下行通风技术是可行的,结合合理的卸压瓦斯抽排方法能够满足近距离上保护层工作面回采要求。     

薄煤层快速回采工作面瓦斯综合抽采技术应用实践

针对薄煤层快速回采工作面瓦斯涌出量大,工作面上隅角、回风流等多处局部瓦斯超限现象,采用分源瓦斯分析方法,确定工作面瓦斯来源及含量,并采用本煤层预抽、高位顶板裂隙抽放、采空区插管埋管抽放等综合抽放瓦斯措施,对工作面瓦斯进行综合治理。试验结果表明:综合抽放瓦斯措施分别解决了快速回采期间落煤及采动引起的工作面瓦斯涌出量大、上邻近层卸压瓦斯向采空区大量涌入、下邻层卸压瓦斯向采空区涌入、U型通风工作面上隅角瓦斯聚集和超限问题。薄煤层快速回采工作面瓦斯综合抽采技术能够有效治理矿井瓦斯,不仅实现了薄煤层工作面安全高效开采,同时为类似矿井瓦斯治理提供了借鉴。     

采空区上覆薄煤层回采实践

介绍了中盛煤矿在资源已近枯竭的情况下,对10#主采煤层采空区上覆9#薄煤层的开采过程中,采取的工作面布置方式、掘进、回采技术措施,以及为预防在采掘期间采空区底板裂隙漏风采取的安全技术措施,实现了安全回采。试验性开采的成功,有效地回收了采空区上覆的薄煤层,为蹬空储量的开采积累了经验,延长了矿井服务年限,实现了矿井的可持续发展。     

炮采转综采工作面围岩控制技术研究

为了研究同一工作面不同回采工艺接续时的矿山压力显现规律及支护方案,通过UDEC数值模拟及工业性实验的方法对大倾角中厚煤层炮采工作面转综采切眼围岩应力、塑性区发育过程及控制技术进行研究。得出了以下结论:由于急倾斜煤层在采空区的非均匀充填作用,导致沿工作面倾向方向中部应力高,两端相对较低。通过锚网索联合支护及分次刷帮扩大工作面回采空间的施工方案,成功地解决了不同工作面转型的难题。     

近距离煤层蹬空开采围岩应力及裂隙演化规律

针对蹬空状态下煤层底板岩层完整性与承载力影响制约工作面安全高效开采的问题.以草垛沟矿8201综采工作面为研究背景,通过对8-2煤层下伏11煤巷柱式采空区顶板岩层结构与受载进行分析,建立基于弹性地基假定的顶板-煤柱系统力学模型,推导并解析了顶板岩梁弯曲下沉挠度函数;将工作面底板视为半无限平面体,建立工作面走向不同区段静载...     

高瓦斯薄煤层保护层开采技术研究

根据沙曲矿的具体地质条件,通过理论分析,确定矿井北翼2#薄煤层做为下方3+4#和5 #煤层的保护层;针对2#煤层的赋存条件,研究了22201工作面的采煤技术,包括巷道布置、工作面主要设备和采煤工艺;设计了本煤层、下部3+4#煤层和采空区瓦斯的抽采方式.现场工业性试验证明,效果良好.     

离柳矿区综采工作面瓦斯涌出规律研究

针对山西离柳矿区煤层瓦斯赋存特点及综采工作面开采条件,实测得出了工作面瓦斯浓度分布特征、工作面煤壁和采落煤块瓦斯涌出规律;通过数值模拟分析了采空区流场和瓦斯浓度分布特征,测定了采空区瓦斯涌出的有效深度;综合分析了工作面地质、开采条件对瓦斯涌出的影响.     

薄煤层沿空留巷内抽放下邻近层瓦斯

龙煤集团七台河分公司煤层薄,煤层透气性系数低,常用的抽放方法:仰角抽放、高位抽放、本煤层迈步式抽放。仰角、高位抽放,对于上邻近层、采空区瓦斯涌出量大的采煤工作面,解决瓦斯问题有较好的效果;但当下邻近层瓦斯压力大,向开采层涌出大量瓦斯,造成采煤工作面瓦斯超限时,则没有对下邻近层进行抽放的有效方法。通过薄煤层沿空留巷内打钻抽放下邻近层,解决了因下邻近层瓦斯涌出量大造成回采工作面回风或上隅角瓦斯超限的问题,经济效益显著。     

薄煤层保护层无煤柱煤与瓦斯共采技术研究

针对沙曲矿北翼高瓦斯近距离煤层群安全高效开采的问题,运用理论分析和现场实测相结合的方法,分析了薄煤层上保护层开采的覆岩裂隙分布与演化、卸压机理及采空区瓦斯运移积聚规律,并结合北翼2#薄煤层22201首采保护层工作面的实际情况,介绍了2#薄煤层上保护层无煤柱巷旁充填技术,确定了留巷墙体埋管瓦斯抽采技术参数。现场试验结果表明,采用2#薄煤层上保护层无煤柱煤与瓦斯共采技术,实现了下邻近高瓦斯煤层群的全面卸压,形成了工作面Y型通风系统,大大减少采空区瓦斯涌入工作面,有利于高瓦斯突出危险性煤层群的安全高效回采。     

近距离煤层掘进超前探放水技术

在煤矿开采过程中,由于上覆煤层开采而形成采空区,在开采下覆煤层时,对上覆采空区积水了解不清,或者放水不彻底,随着下覆工作面的推进及老顶垮落,上覆采空区积水随之涌入工作面,形成透水事故.针对近距离煤层上覆采空区积水水体分布形式、几何位置、积水量存在的不同类型,掘巷期间采取“先探后放、探放结合”的不同探放水技术,进行有针对性的超前探放.