切顶卸压护巷技术在斜沟矿的应用实践研究

针对斜沟矿区厚煤层复合坚硬顶板条件下,综放工作面邻空巷道超前支护段矿压显现强烈,并间歇性出现动力冲击现象问题。以斜沟矿23111工作面巷道为研究对象,采用FLAC 3D数值模拟对该工作面切顶卸压的效果进行分析,并对切顶卸压前后的巷道两帮移近量和顶板底板移近量进行对比分析,通过现场实测证明切顶卸压的效果。     

煤矿井下切顶卸压无煤柱综采工艺技术研究

提出了一种新的煤矿井下切顶卸压无煤柱综采工艺技术,提出了采用滑移让位护帮加波浪式多阻护帮锚杆支护方案,能够有效地控制顶板的结构变形,根据实际验证表明该综采技术方案能够有效地提升巷道顶板和围岩的结构稳定性,提升井下综采作业效率和煤炭的出采率,具有极大的应用推广价值。     

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,在复合顶板综采工作面采用无煤柱护巷技术基础上,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、顶板下沉量等进行理论计算,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,研究成果可为军城煤矿复合顶板条件下薄煤层大断面沿空留巷提供理论依据。     

综放工作面邻空巷道围岩变形控制方法研究

煤炭开采过程中,会遇到工作面布置在已采工作面附近的情况,临空巷会受到支承压力和采空区残余支承压力影响,易出现顶板下沉、底板底鼓、帮鼓、支护失效等问题,单一的支护或者卸压方法有时取得的效果不理想。本文针对这一提问,提出了主动支护(顶板水力致裂、煤体大直径卸压钻孔、CO2底板致裂)和被动支护相结合的方法。通过实践证明,该方法能有效避免井下工作面强矿压显现,对巷道围岩取得良好的控制,减少巷道变形,具有一定的经济效益。     

强烈动压条件下巷道支护技术研究与应用

为了解决相邻工作面之间巷道动压影响的问题,结合马兰矿10704工作面轨道的实际情况,采用有限元模拟软件FLAC3D,分析了10704面轨道顺槽在掘进时受回采的动压影响,研究表明超前影响范围约为50 m,并且巷道与10702面回采相遇之后,受到临近工作面采空区上覆岩层形成结构动态变化,巷道围岩变形持续加剧趋势。采用“Φ22 mm×2 400 mm螺纹钢锚杆加W钢带加锚索加金属菱形网”联合支护,使10704轨道巷掘进期间未出现过大的巷道变形,同时顶板下沉量并不大,巷道的变形量趋于稳定。较好地解决动压条件下锚杆支护巷道掘进难题。     

矿山开采区顶板致裂放顶实施方案

南阳坡矿自投产以来,已回采十余个工作面,工作面回采前均没有采取促使老顶提前垮落的强制放顶措施,而是靠减少放顶量进行顶板管理,这一做法会造成部分矿产资源损失。长时间大面积采空区顶板不垮时,将使得开采工作面控顶区内压力高度集中,在支护强度承受不了顶板的高压时,控顶区内顶板会发生剪切破坏。坚硬顶板一旦突然冒落,矿层折断时产生的强烈动载荷会损坏或推到大量工作面支架,造成工作面垮冒事故;另一方面,开采区积存的大量高浓度易燃气体,沿风巷、机巷涌出,造成易燃气体超限,其强烈的冲击作用常摧毁工作面及其邻近巷道中的支架、风门和砖墙封闭,甚至使矿车翻到,轨道弯曲。     

复杂地质条件下大断面煤巷锚网支护技术研究

基于某煤矿首采工作面地质条件复杂、断面大的现状,开展复杂地质条件大断面煤巷锚网支护技术研究工作,在分析巷道实际情况的基础上,借助FLAC仿真软件确定了锚网支护参数,拟定了锚杆支护工艺及布置方式.结果表明,相较于原巷道支护方式,该支护工艺提高了巷道支护的安全性,降低了顶板离层量,支护效果很好;巷道掘进15 d之后,顶板离...     

综放工作面回采巷道矿压显现规律研究

针对某矿特厚煤层综采放顶煤工作面回采巷道变形量大、维护困难等问题,采用现场监测工作面回采巷道位移、顶板离层、锚杆(索)受力、煤柱应力等手段,研究8105相邻工作面回采对本工作面回采巷道的扰动作用,探究综放工作面回采巷道的矿压显现规律。     

综采工作面超前支承压力观测的应用

通过对回采工作面超前支承压力的观测，掌握回采工作面巷道圈岩应力的活动规律并进行总结分析，确定今后回采工作面巷道掘进的支护方式及回采生产时的超前支护形式；全面防止掘进巷道和回采巷道顶板的漏顶事故。     

基于FLAC-3D对矿山巷道超前支护的数字模拟研究

为解决矿山综采工作面的端头悬顶受采动应力影响大的问题,本文以平沟矿山0906综采工作面的工程实际情况为依据运用FLAC3D建立其皮带运输巷的物理模型。通过比较不同支护情况下围岩变形及应力特征。结果表明使用液压支架进行超前支护操作简单,增加了顶板的稳定性。保障了该矿安全生产的顺利进行。     

掘进巷道顶板支护的优化设计

煤矿井下巷道顶板的支护方式直接关系到井下综采作业效率和安全性,针对目前井下巷道顶板支护方式复杂、效率低下,支护稳定性差的缺陷,提出了一种新的煤矿井下巷道顶板支护方式,根据实际应用表明该支护方案具有结构简单、支护效率高,稳定性好的优点,与传统支护方案相比,支护时的效率比优化前提升了16.9%,支护成本降低了27.2%,优化后巷道顶板的最大变形量比优化前降低了75%,巷道两帮的变形量比优化前降低了25%,极大地提升了煤矿井下的综采作业安全和综采作业的经济性,具有较大的应用推广价值。     

厚硬顶板弱化前后垮落致灾数值模拟研究

针对采空区大面积顶板垮落对采区机械设备及工作人员造成的冲击灾害问题，采用ANSYS/LS-DYNA有限元软件，建立顶板弱化前后块体冲击地面的三维计算模型，研究顶板弱化前后垮落体引起巷道内飓风风速的变化规律及冲击载荷对工作面煤层的影响。结果表明：在顶板下落过程中，由采空区到巷道口处，飓风速度呈增大趋势，且在巷道口处风速急剧增大，但风速在巷道内随着距巷道口距离的增大而衰减；随着顶板下落时间的增加，巷道内的风速整体呈上升趋势，但巷道内风速的衰减速率逐渐降低，且风速峰值随着所在位置与巷道口距离的增大呈对数衰减；大面积顶板垮落使工作面煤层出现应力集中现象，顶板弱化放顶循环步距控制在30 m以下可显著降低飓风的影响范围及冲击载荷对工作面煤层的影响。     

采空区锚杆支护设计原理与分析

采空区下大跨度松软煤层巷道围岩稳定性控制问题,两帮及底板的控制难度都很大,顶板的安全状况差,是煤巷锚杆支护所面临的突出难解决的课题之一,必须引起高度重视,该类巷道围岩稳定性控制技术研究具有一定的挑战性.该文针对淮南矿区采空区下破碎不稳定顶板煤巷的特征,通过对破碎不稳定顶板煤巷锚杆支护理论进行分析,采用高强度锚杆支护系统,使巷道围岩保持稳定,满足了正常生产需要.     

综采工作面坚硬顶板强制放顶技术研究

为了很好解决综采工作面坚硬顶板在回采期间不易自行垮落问题,针对南河煤业15号煤层坚硬顶板进行了强制放顶技术研究,并在实践中研究总结了强制放顶技术,解决了综采工作面建硬顶板不易自行垮落的问题。     

采空区冒落松散岩体中的成巷方法研究与应用

玲珑金矿大开头矿区主运输平巷承担着矿石运输的重要任务,须穿过近20 m宽的冒落采空区,此段巷道上有破碎冒顶,下有深部坍塌,左右岩移量大。矿山曾采用国内外常规成巷方法给予重新成巷与支护,但均以失败告终,矿山生产受到严重影响。针对矿山采空区冒落松散岩体的特性,结合玲珑金矿大开头255平巷的实际情况,独创了一种顶板插板支护配合两帮U型钢拱架插杆支护的帮顶扩张式联合支护的一次成巷方法,对塌陷底板进行了清理充填处理,对冒落的岩石进行了掘进和清理,对顶板和两帮进行了一体化有效支护,该方法有效解决了冒落松散岩体等恶劣介质中的成巷与支护难题,确保了矿山的生产能力,而且加快了矿石运输速度,取得了良好的经济效益。     

掘进工作面矿压观测数据分析与研究

通过对120502轨道巷设置多个观测点,观测了120502轨道顺槽顶板离层仪的变化数据和120502轨道顺槽表面位移量数据,现场观测数据表明:120502轨道顺槽顶板离层不大,该巷道从180 m处开始进入120501工作面采空区影响范围、从327 m处进入120601工作面采空区影响范围。通过观测,对120502轨道顺槽顶板影响不大。同时帮部加固后位移量及位移速度明显减小。离层量已基本趋于稳定。在后期掘进过程中,原则上不得留顶煤,且巷道破顶量保持在0.8～1.2 m。     

深部软岩巷道支护方案数值模拟研究

为确定某煤矿安全生产的巷道支护方案,以其601综采工作面顺槽开挖为背景,利用FLAC2D数值软件模拟,并对比分析了有无预应力桁架两种支护方案下巷道围岩的位移.应力和塑性区分布状态. 结果表明:采用原支护方案时,巷道顶板.两肩角及两帮等多处出现应力集中,塑性区域较大,并且巷道的变形量大,两帮的变形位移高达1 m;采用预应力桁架支护时,巷道顶板应力分布状况良好,只有两肩角及两帮深处岩体出现了应力集中,但塑性区域明显减小,巷道变形有较大改善,两帮变形位移降至0.0106 m,深部软岩巷道的损伤变形降低显著,在实际应用中取得了良好的效果,为煤巷支护设计提供了一种可行的方法.      

煤矿井下巷道围岩控制方案研究

提出了一种新的井下巷道围岩控制方案,以巷道采空区的顶板卸压机制为基础,建立了一个新的巷道围岩支护体系,通过液压支架临时支护、单体支柱支护等综合支护体系共同实现对巷道围岩变形的控制。根据实际应用表明该巷道围岩控制方案能够有效地降低作用在巷道围岩支护结构上的负荷,同时极大地缩短了巷道围岩支护流程,具有较大的应用推广价值。     

深井高应力软岩巷道支护参数优化

以兖州煤田某深部矿井高地应力厚顶煤综采工作面为工程背景,在理论分析与现场监测的基础上,结合类似条件矿井巷道支护与变形的特点进行巷道的初步设计,确定巷道采用的支护措施为:锚网索+钢带联合支护,并提出了两种支护参数优化方案,采用FLAC3D数值模拟方法进行模拟,经过对比分析最终选出最优方案。研究结果表明,采用优化后的方案进行巷道支护,其巷道变形量都在合理的范围内,达到了预期的支护效果,解决了深井煤巷支护困难的技术难题,实现了煤矿安全高效生产。     

综采工作面小煤柱留巷巷道支护技术研究

结合寺河矿东五盘区东翼巷道加固实际,在综采工作面小煤柱留巷巷道支护技术方案选择的基础上,就注浆加固施工技术的控制要点展开分析。期望能提升综采工作面小煤柱留巷巷道支护施工质量,进而实现煤炭开采安全性的有效保证。