迎采动面沿空掘巷合理煤柱宽度研究

迎采动工作面沿空掘巷受超前采动支承压力和侧向支承压力叠加的影响,巷道围岩应力增加,巷道产生大变形。结合下梨园矿工程地质条件,采用数值模拟计算的方法,对迎采工作面沿空掘巷煤柱的合理宽度进行研究。     

迎采动工作面沿空掘巷动态分段围岩控制技术

为解决神华蒙西矿区单翼开采矿井采掘接替紧张的难题,采用现场观测和数值计算的方法对迎采动工作面沿空掘巷上覆岩层运动和围岩变形的时空效应进行研究,得出迎采动阶段巷道围岩变形量与采掘工作面之间的距离呈逻辑斯蒂函数关系,沿空掘巷阶段巷道围岩变形量与巷道掘进距离呈指数函数关系.在此基础上,确定并调整了各段巷道的掘进时机和支护参数,提出了“高阻支护、动态监测、分段控制、固结煤帮、稳控顶板”的动态分段控制原理和“分段锚网索梁联合强力支护,重点时段窄煤柱注浆加固、单体支柱π钢梁加强支护顶板”的动态分段控制技术.现场实践表明,巷道顶底板和两帮变形量均小于900 mm,有效控制了迎采动工作面沿空掘巷的变形破坏.     

迎采动面沿空掘巷围岩变形规律及控制技术

迎采动面沿空掘巷经历邻近工作面侧向基本顶断裂、转动及稳定的全过程动压影响后,巷道围岩将产生大变形、维护困难.采用理论分析、数值计算和现场试验研究迎采动面沿空掘巷围岩变形规律和控制技术,得到该类巷道受邻近工作面采动影响后围岩呈现非对称变形,窄煤柱和顶板变形剧烈,提出提高窄煤柱和顶板支护强度使围岩形成有效承载体是保持迎采动面沿空掘巷整体稳定的关键,据此提出了合理的围岩控制技术:1)合理确定窄煤柱宽度,使邻近工作面采动影响稳定后巷道处于应力降低区;2)高强度大延伸率锚杆控制围岩变形;3)加强窄煤柱、顶板支护,提高关键部位承载能力.棋盘井煤矿工程实践表明,该技术有效控制了该类巷道围岩变形量,取得了良好效果.     

超长推进距离综采工作面顺采沿空掘巷技术研究

为了解决超长推进距离综采工作面采用双巷掘进存在回采率低、二次采动巷道维护困难等问题,以及采用沿空掘巷技术为避免孤岛工作面需在采区或煤层间跳采无法满足集中生产要求且易造成压煤等问题,提出了超长推进距离工作面顺采沿空掘巷技术,应用于察哈素煤矿31303接续工作面中,并结合理论分析与现场实测,确定了顺采沿空掘巷技术的关键参数。该技术使辅助运输巷避免采动的剧烈影响,改善了巷道围岩应力状态,实现了沿空掘巷的工作面顺采。     

受采动影响时沿空掘巷煤柱合理尺寸的数值模拟研究

本文利用UDEC3.1软件对综放工作面沿空掘巷煤柱合理尺寸性进行模拟。不同尺寸煤柱条件下受采动影响沿空掘巷围岩变形和应力分布特点表明无论巷道掘进期间还是沿空掘巷受采动影响期间,巷道围岩变形量都随着煤柱宽度的增大而减小,但煤柱宽度增大到一定程度时巷道围岩变形量基本相差不大。     

高强度超长推进距离工作面双巷布置沿空掘巷机理

为综合解决超长推进距离工作面双巷布置回采率低、二次采动巷道维护困难与沿空掘巷需要跳采等几个问题,提出了"一种超长推进距离工作面的沿空掘巷开采方法",并确定了其应用的几个关键参数;采用理论分析与现场实测两种方法,确定在距采空区12 m的位置布置沿空掘巷,掘进工作面滞后本回采工作面距离不小于1 200 m,超前下一回采工作面不小于190 m,即可避免采-掘-采之间的相互干扰;结合实际工程背景条件下,确定原双巷布置留40 m煤柱,二次采动影响巷道会出现大变形与破坏,无法满足生产要求,而采用沿空掘巷技术在保证使用要求的前提下,单个工作面即可取得巨大的经济效益。研究结论可为具有类似地质与开采技术条件的矿井提供一定的借鉴。     

沿空掘巷掘进时机确定方法研究

为了避免沿空掘巷掘进扰动应力和工作面回采应力的叠加造成巷道应力环境的恶化以及巷道支护的困难,采用FLAC3D数值模拟软件,分析了沿空掘巷时空效应,数值模拟了工作面采空侧实体煤侧向应力分布、巷道沿轴向的应力峰值分布以及沿空掘巷掘进时机确定。研究结果为类似矿井沿空掘巷采掘接续时间的安排提供了指导。     

迎采沿空巷道切顶防冲护巷技术研究

针对张双楼煤矿深部迎采沿空掘进巷道受采动影响变形与冲击地压双重威胁问题,研究了迎采沿空巷道切顶防冲护巷技术,以张双楼煤矿92608迎采沿空掘进工作面为工程背景,基于关键层理论分析了坚硬顶板破断线位置对相邻巷道稳定性的影响,确定了当92606工作面基本顶的切顶线位于煤柱边缘时,护巷与防冲效果最佳。模拟研究了不同装药直径下应力峰值分布情况,爆破后应力以指数函数形式快速衰减,致裂范围与装药直径呈幂函数正相关关系,以顶板岩石抗拉强度为指标值,确定了爆破切顶的最优爆破技术参数。现场实施与巷道围岩变形监测结果表明:当爆破孔直径为42 mm、间距在0.5～1.0 m、孔深在6～8 m、装药2 kg时,能够有效减小工作面下隅角悬顶长度和迎采巷道围岩变形,并极大地降低了工作面与迎采沿空巷道的冲击危险性。该技术现场应用效果显著,为深部冲击地压危险区域迎采沿空巷道围岩控制提供了借鉴。     

迎采动工作面沿空掘巷锚杆支护工程试验

山西某矿3号煤层迎回采面留煤柱掘巷受邻近工作面侧向顶板破断、转动及稳定的全过程动压影响后,沿巷道轴向出现明显的分区大变形特征,结合地质力学评估、工程类比、数值模拟及现场监测等方法,提出迎回采面掘巷分区方法及分区支护技术。工程实践表明,巷道顶底累计变形为130 mm,两帮累计变形为70 mm,分区支护技术可有效控制迎采动面掘巷围岩大变形,为类似条件下迎采动工作面掘巷支护提供了一定借鉴。     

迎采巷道围岩变形机理及控制技术研究

以马堡煤矿迎采巷道围岩控制为背景，采用理论分析及数值模拟方法对采掘全过程巷道变形机理进行分析，将巷道分为了3个阶段，即：沿实体煤掘进阶段、迎采动相互影响阶段和沿空掘巷阶段。确定了各阶段的影响范围，提出了动态分段支护设计方案，取得了良好的效果。     

孤岛工作面小煤柱沿空掘巷施工技术优化与实践

为解决孤岛工作面回采巷道掘进施工期间瓦斯治理、巷道支护维护、灾害治理等难题,针对孤岛工作面沿空掘巷技术特点,通过理论分析,并结合矿井以往的施工经验,确定留设2 m小煤柱沿空掘巷的优化施工方案,并在此基础上开展运输设备优化、主动被动支护结合、巷内刚性巷及巷旁柔性支护联合支护体系。在陈四楼煤矿2515回采巷道施工中的成功实践,为同等地质条件下的孤岛工作面回采巷道的安全高效掘进提供依据。     

陈四楼矿迎采动沿空掘巷技术研究及应用

 摘 要：针对陈四楼矿2409轨道顺槽迎采动沿空掘巷工程中,小煤柱破碎,巷道围岩矿压显现剧烈问题,通过迎采动沿空掘巷围岩稳定性分析,认为特殊的时间安排和空间位置是迎采动沿空掘巷难题的关键,提出强化顶板、强化煤柱、强化初期支护的技术思想;以2409轨道顺槽迎采动沿空掘巷为工程背景,设计相应支护参数,巷道采用高强锚杆、M型钢带、金属网及锚索梁联合支护,工程实践表明巷道维护效果良好。     

软弱围岩孤岛工作面沿空掘巷支护技术探讨

孤岛工作面沿空掘巷矿压显现剧烈,支护难度大,尤其是软弱围岩自身强度较低的厚煤层巷道更为显著。分析了孤岛工作面沿空掘巷围岩稳定性特征,基于22121下顺槽掘进工作面的实际条件,选择不同支护方案进行优化分析。结果表明:孤岛工作面沿空掘巷覆岩形成弧形三角块结构,对巷道围岩稳定状态和应力条件起决定因素;通过几种方案比较表明,巷道主体采用U型钢支护,临空侧帮部加强锚杆支护,同时打释放钻孔。研究成果可为类似条件下的巷道支护提供借鉴和指导。     

迎采动面沿空掘巷窄煤柱合理宽度研究

窄煤柱作为迎采动面沿空掘巷围岩结构的关键部位,它结构整体的稳定性对沿空巷道围岩稳定性控制起着关键作用。以山西某矿的2207轨道顺槽为研究对象,结合煤层的生产地质条件,采用FLAC~(3D)数值模拟技术,对迎采动面沿空掘巷窄煤柱合理宽度进行研究。     

浅谈工作面沿空留巷与沿空掘巷

沿空留巷与沿空掘巷在煤矿巷道掘进中的应用越来越广,为控制煤矿掘进巷道成本、实现经济效益的最大化,通过对皖北煤电集团公司卧龙湖煤矿历年的沿空留巷与沿空掘巷巷道进行技术性与经济性剖析,总结了沿空留巷与沿空掘巷的优缺点及选择沿空留巷与沿空掘巷的依据,为以后的煤矿巷道掘进提供了宝贵的经验数据,值得在类似矿井中推广。     

短壁残采轻放工作面沿空掘巷的实践与认识

通过对短壁残采轻放工作面沿空掘巷巷道围岩稳定性及矿压显现进行观测、分析 ,总结出残采区沿空掘巷的经验 ,提出实现残采轻放工作面沿空巷道掘进与维护的有效途径。     

沿空巷道围岩压力特征及合理支护原则

沿空巷道因受邻近工作面采动压力影响,因而较实体煤巷道更难以维护,是煤矿最难维护的巷道之一.沿空巷道稳定性,主要取决于巷道围岩的压力特征,包括邻近工作面采动压力及本工作面采动压力的动载作用方式、动载作用持续时间等.根据煤柱宽度及掘巷时间从压力特征角度进行了沿空巷道分类,阐述了各类沿空巷道的压力特征与矿压显现特点.沿空巷道...     

短壁残采轻放工作面沿空掘巷的实践与认识

通过对短壁残采轻放工作面沿空掘巷巷道围岩稳定性及矿压显现进行观测、分析，总结出残采区沿空掘巷的经验，提出实现残采轻放工作面沿空巷道掘进与维护的有效途径。     

沿空掘巷技术在嵩山煤矿三软煤层中的应用

煤矿软岩问题一直是困扰煤矿生产和建设的重大难题之一,尤其是三软煤层地质条件下煤炭开采,巷道围岩矿压大,巷道变形快,底鼓严重。巷道围岩的突出特征是围岩由非均质层状岩体组成,围岩变形不协调而容易离层和失稳,表现为巷道变形破坏明显。河南省偃龙地区三软煤层地质条件下,综采工作面回风巷、运输巷煤巷变形的有效控制,一直是个技术难题。论述了目前传统的三软煤层地质条件下留设大煤柱掘进的煤巷,维护的现状及存在的问题。 以嵩山煤矿二二采区2203综采工作面回风巷4号段为例,结合现场实际情况,将沿空掘巷技术应用到该段煤巷掘进中,着重分析了沿空掘巷技术在三“软”煤层条件下煤巷掘进中的适用性。实践表明,在三软煤层地质条件下,沿空掘巷技术适用性强,相较于留设大煤柱掘进的煤巷,沿空掘进的煤巷巷道变形慢,得到了有效的控制,大大减少了返修量,具有很大的经济效益和社会效益。     

采掘交锋沿空巷道围岩动态控制技术研究

针对长壁工作面与煤柱护巷沿空巷道采掘交锋期间,沿空巷道受上区段工作面采动影响围岩控制难度较大的问题,通过对长壁工作面采场围岩应力分布特征进行分析,从迎采掘进、交锋掘进、采空区掘进3个阶段提出了“精准停掘、分区动态加强支护”沿空巷道围岩控制技术。工程实践表明,在常规锚网索联合支护的基础上,沿空巷道内支设圆木或单体支柱临时动态加强支护技术,可以确保采掘交锋期间沿空巷道围岩的稳定,实现采掘安全生产。