煤矿掘进工作面常见冒顶事故的原因及防治措施

分析了煤矿掘进工作面常见冒顶事故的原因，总结提出了5条预防冒顶事故发生的方法和措施。     

锚杆支护煤巷冒顶成因分类新方法

通过对162起锚杆支护煤巷冒顶事故实例的分析研究，提出了以巷道冒顶控制为目标的新的锚杆支护煤巷冒顶成因分类标准及方法，即把冒顶成因分成四大类、12个亚类.4个大类分别为岩层组合劣化型、岩层结构缺陷型、应力突变型和施工不良型.其中岩层组合劣化型占事故总数的66％，是引起冒顶事故的主要原因，所以，如何有效地防治岩层组合劣化型冒顶是保证锚杆支护煤巷安全的首要任务.最后提出了防治锚杆支护煤巷冒顶的技术途径.     

巷道冒顶机理研究

本文在已有巷道冒顶分类的基础上，提出新的ＧＳＭ分类法，对每种冒顶类型的破坏机理进行研究，为有效防治巷道冒顶提供依据。     

推垮型冒顶机理的探讨

根据铜川局几个煤矿工作面冒顶事故分析对比，对推垮型冒顶发生的机理及规律，进行了探讨。     

复合顶板采煤工作面冒顶事故的分析

本文针对李庄矿一复合顶板采煤工作面发生推垮型冒顶造成多人死亡的车故教训，分析了该工作面自然状况及发生冒顶的原因，并提出了4条防止类似事故重演的技术措施。     

巷道冒顶机理研究

本文在已有巷道冒顶的基础上，提出新的ＧＳＭ分类法，对每种冒顶类型的破坏机理进行研究，为有效防治巷道冒顶提供依据。     

回采工作面大型冒顶的原因及其防治

本文从直接顶和老顶的运动对大型冒顶进行分类研究，提出了防治国采工作面大型冒顶的预防措施。     

工作面切眼顶板冒顶危险区预测体系研究

为了解决单指标巷道顶板冒顶危险区预测方法在进行切眼顶板冒顶危险区预测时预测精度不足和预测结果不准确的问题,利用RFPA数值模拟和层次分析法,研究了切眼顶板冒顶机理和冒顶影响因素。结果揭示了切眼冒顶机理:岩层强度和刚度大小的不同会对岩层间的离层大小产生重要影响,离层量的大小决定了冒顶的程度。同时发现切眼顶板冒顶的2个主要因素为锚杆(索)支护质量和顶板岩层结构。以这2个影响因素为预测指标,建立了切眼顶板冒顶危险区预测体系。利用预测体系对12018工作面切眼顶板冒顶危险区进行了预测,预测结果显示超过50%面积的切眼顶板存在冒顶危险,危险区主要分布在切眼的上下端头位置和切眼中部位置,据此对危险区域进行了补强支护设计。补强支护后的顶板平均离层量仅为12 mm,顶板下沉速率为0.2mm/d,保证了切眼的安全。     

巷道冒顶隐患风险可拓评价模型研究

为了从定性和定量2个方面同时对巷道顶板冒顶隐患进行评价,通过理论分析,确定了影响巷道冒顶的5个关键因素,并利用AHP层次分析法得到了5个影响因素的影响权重,借助于物元定性方法和关联函数定量办法建立了基于可拓理论的新的巷道冒顶隐患可拓评价模型,将顶板冒顶隐患分为Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级和Ⅳ级共4个级别。并利用该新建可拓评价模型对长城矿1203运输巷进行了巷道冒顶隐患可拓评价,评价结果显示该巷道4处冒顶隐患为Ⅱ级,6处冒顶隐患为Ⅲ级。同时利用深基点位移计对顶板岩层位移进行了监测,监测结果显示冒顶隐患为Ⅱ级的顶板的最大位移为52 mm,冒顶隐患为Ⅲ级的顶板的最大位移为230 mm。     

李家壕矿切眼顶板冒顶危险区预测技术研究

为解决李家壕矿11208工作面切眼由于断面尺寸大而容易发生冒顶的问题,采用现场测试、理论分析、现场试验等研究方法,对大断面切眼顶板冒顶危险区预测方法进行了研究,建立了以顶板离层变形、岩层结构、支护质量为预测指标的冒顶危险区预测模型,将顶板按冒顶危险程度分为五个等级,并对11208工作面切眼顶板冒顶危险区进行了预测。结果显示超过50%面积的切眼顶板存在冒顶危险,据此对危险区域进行了补强支护设计,补强支护后的顶板离层量从最初的几百毫米降到现在的十几毫米,下沉位移速度放缓,且逐渐趋于稳定。     

平顶山矿区综采面顶板稳定性的沉积模式

本文讨论平顶山矿区综采工作面顶板的沉积特征、稳定性及二者关系。研究表明，煤层顶板的沉积环境控制综采工作面顶板的整体稳定性及其展布规律，构造条件等因素影响顶板稳定性的局部变化。在三角洲平原沉积构成的顶板中，分流河道砂岩是稳定性最好的顶板类型，属稳定顶板；厚层分流间湾泥岩顶板的稳定性次之，为中等稳定类型；越岸砂泥互层顶板和薄层分流间湾泥岩－分流河道砂岩顶板相对较差，前者属不稳定顶板，后者以不稳定至极不稳定为特征。在碎屑障壁海岸沉积构成的顶板中，厚层泻湖泥岩顶板相对较好，属中等稳定类型，泻湖泥岩－小型潮道砂体混合顶板的稳定性较差，以不稳定至极不稳定为特征。     

三软不稳定煤层一次采全高液压支架关键部件设计

针对如何实现塑里煤矿三软不稳定煤层一次采全高的安全高效开采,论述了液压支架设计和选型应注意的几个方面,使煤壁片帮、架前冒顶和支架钻底得到可靠控制。     

大采高一次采全高工作面技术问题分析及优化

为保证大采高工作面安全高效回采,针对18204工作面大采高一次采全高工作面回采期间容易出现片帮冒顶、支架不稳和滚矸等情况进行分析,有针对性的采用三机配套、优化回采工艺、弱化坚硬顶板、煤层注水、注浆加固综合措施。实践证明,采取综合措施后,18204大采高工作面在回采期间,煤墙片帮、漏顶现象减少,工作面液压支架未出现倒架、咬架情况,工作面回采率提高至95%。     

28216工作面轨道顺槽快速掘进工艺优化研究

为了解决东曲煤矿28216工作面轨道顺槽掘进效率低、掘进巷道不稳定、冒顶事故风险高等问题,提出了一种快速掘进工艺,采用EBZ260(A)型掘锚一体机以S型截割路线掘进,同时对顺槽顶板和两帮的支护工艺方式做了优化,顺槽掘进效率提升了一倍。     

STUDY ON THE FRACTURE AND WEIGHTING OF MAIN ROOF UNDER COMPLICATED CONDITIONS IN LONGWALL MINING

IntroductionDuringlongwallcoalfaceadvancing,thephenomenaoffracture,col1apseandweightingofmainroofabovegoafareacertainlyoccur.Usually,theintensityofthefirstweightingofmainroofisthehighest,anditsbehaviouristhemostviolentduringlongwallmining["'].Themainroofweightingisalwaystheimportantfactorwhichhasagreatinnuenceonnormalproductionandsafetyinlongwallface.GeologicalandproductiveconditionsinChinesecollieriesarecomplicatedandvarious.Inordertocontrolmainroofweightingeffectively,itisnecessarytorevealt…     

煤巷复合顶板岩层失稳判别方法与冒顶隐患分级

针对同一巷道不同区域复合顶板垮落问题,建立了巷道复合顶板岩层过梁结构力学模型,获取巷道顶板岩梁破断失稳形态和极限条件,提出了巷道复合顶板岩层失稳判别方法,探讨了巷道复合顶板破坏失稳与岩层定量关系影响因素,建立了巷道复合顶板冒顶隐患级别划分指标体系,给出了隐患分级方法,将巷道冒顶高度作为冒顶隐患的分级指标,开发了巷道复合顶板稳定性判别软件,掌握了石圪台矿2-2煤顶板冒顶隐患级别区划特征,给出了基于巷道冒顶隐患分级的回采巷道顶板支护参数设计方案,实现差异化支护设计的同时,减少支护材料浪费,降低高冒风险巷道的事故发生概率。     

两起煤巷冒顶事故机理分析与控制对策

描述了两起典型的煤巷冒顶事故实例,结合两起事故所采取的具体支护方式,通过对事故现场观察机理分析以及冒顶抽象力学模型的分析,得出了事故发生的原因所在,给出了事故的分析结论,提出了一些防治措施.     

煤矿冲击地压与冒顶复合灾害研究

随着煤矿向深部发展,矿井动力灾害既表现出冲击地压的部分特征,又表现出冒顶的部分特征。2种典型的灾害打破以往冒顶与冲击地压的发生具有一种互为逆向性的认知规律,在深部高应力煤巷,特别是留顶煤巷道中出现了相互诱导、复合发生的新灾害类型。在总结山东、山西和新疆矿区典型巷道冲击致顶板(顶煤)动力灾害特征的基础上,提出了深部巷道冲击地压与冒顶复合灾害的概念、机理与分类,指出复合灾害机理关键点在于揭示巷道整体系统和破碎区子系统的稳定原理及其2者间的相互影响。建立了巷道发生复合灾害的力学模型,根据扰动响应失稳判据,提出并得到了巷道发生复合灾害的临界应力Pcr、临界软化区半径ρ_cr和最大容许采扰应力增量σ_max,厘清了灾害发生的主控因素,分析了煤岩冲击倾向指数K、支护强度ps、巷道半径ρ₀、煤岩强度σ_c等对灾害发生的影响规律,同时阐明了围岩塑性软化、破碎深度随地应力增加的发育规律。研究结果表明,破碎发育巷道的动力失稳主体为弹性区、软化区与破碎区构成的不稳定系统,垮落主体为破碎区;稳定的破碎区提升了巷道冲击启动临界值,使其启动难度增大,但破碎区的发育又易引起顶煤垮落;巷道稳定支护是解决复合灾害的关键,科学合理支护既能有效调控围岩破碎防冒,又能提升冲击启动临界值。通过理论研究,揭示了巷道冲击地压与冒顶复合灾害的发生机理,阐明了巷道软化与破碎区及其稳控支护对深部破碎发育巷道动力灾害防治的重要性。     

STUDY ON THE STABILITY OF IMMEDIATE ROOF BLOCKS AT THE END FACE

Using vector-analysis, three kinds of roof blocks at the end face of fully mechanized long wall faces have been studied. The result‘indicates that with face advancing, the three kinds of blocks may all become key blocks. It is put forward that the key blocks can reach into the scope of angle of fracture through supporting, and the fornulas for calculating supporting force needed for the three key blocks to maintain stability have been derived.     

陕西银矿采场顶板管理及支护参数的确定

陕西银矿为顶底板不稳固的倾斜中厚矿体，保持回采时间采场顶板的稳定性是该矿进行采矿方法试验成功的关键。试验的超前切顶爆力运矿分段采矿法，采用分段分条、缩小顶板暴露面积、超前切顶、锚杆支护、预留临时矿柱和分段连续矿柱，以及采后放顶处理空区的综合顶板管理方案。经现场试验证明是完全可行的，取得了满意的效果。