薄煤层坚硬顶板工作面沿空留巷技术实践

为选择合理的沿空留巷巷旁支护方式和参数,基于北徐楼矿薄煤层坚硬顶板地质技术条件,通过对比分析3种沿空留巷方案,选取在巷内采用工字钢棚加单体支柱支护、巷旁垒砌矸石带加强支护的方法进行沿空留巷,并优化设计了留巷参数,当梯形棚间距为0.8 m,矸石带宽度为3m时能够有效地解决了坚硬顶板难切顶问题,通过留巷试验,工作面超前明显影响范围为16.3 m,巷道断面收缩率平均为19.78%,能够满足下个工作面生产的要求。     

厚煤层坚硬顶板工作面沿空留巷技术

以新超煤矿90101回风顺槽沿空留巷为工程背景,研究厚煤层坚硬顶板沿空留巷围岩稳定的问题,提出围岩控制的原理和技术:高预应力、适应沿空留巷大变形的巷内基本支护和高支撑阻力、可控制沿空留巷顶底板剧烈变形的巷内加强支护的巷内支护体系;高强度、快速增阻、可缩性好的巷旁充填体,良好的充填区域顶板维护和坚硬顶板的强制放顶卸压的巷旁支护体系。     

坚硬复合顶板沿空留巷围岩控制技术研究

通过对坚硬复合顶板切顶卸压沿空留巷顶板运动特征 的研究,明确了留巷顶板运动及应力演化规律,得到了顶板 覆岩荷载的传递机制.基于围岩结构演化特征,建立了留巷 顶板下沉量计算模型,确定顶板下沉量由坚硬顶板关键块旋 转下沉和顶板离层共同控制,给出了顶板最终下沉量的计算 公式,并提出了非对称支护的控制对策和锚索支护强度计算 公式.以邱集煤矿１１０２工作面坚硬复合顶板沿空留巷为研 究背景,借助 UDEC数值模拟软件,对巷道顶板位移与应力 变化进行计算.结果表明:切顶后的顶板悬臂梁具有越靠近 切缝竖向位移越大的特征,且顶板应力向深部转移,巷道顶 板无应力集中现象.据此设计恒阻大变形锚索＋锚杆＋单 体支柱的非对称支护结构,现场应用效果良好.     

坚硬顶板条件下厚煤层沿空留巷最优巷高参数研究

采用理论分析和数值模拟的方法研究了沙曲矿坚硬顶板条件下厚煤层沿空留巷最优巷高问题。通过理论分析,分析了坚硬顶板条件下厚煤层沿空留巷顶板断裂运动规律;运用数值模拟方法,确定合理采高(留巷高度)为4.5 m。结果表明:采高为4.5 m时,沙曲矿沿空留巷体系整体变形量较小,巷道变形稳定后具有较高的有效使用断面,巷道围岩承载结构更加稳定,留巷体系的稳定性得到有效的提升。说明坚硬顶板条件下厚煤层沿空留巷存在着最优的留巷高度。     

薄煤层坚硬顶板沿空留巷防漏风柔性支护技术

为解决薄煤层坚硬顶板条件下沿空留巷内新鲜风漏向采空区,引起采空区发火的问题,建立了坚硬顶板沿空留巷力学结构模型,提出矸石带+钢筋+喷浆的巷旁柔性支护方式,并采用实验室试验的方法验证了该支护方式的支护效果,同时在姜家湾煤矿2109巷道进行现场试验。结果表明:矸石带+钢筋+喷浆的巷旁柔性支护方式具有较好的可缩性,在顶板早期运动阶段,允许顶板产生一定变形释放压力;而在后期运动阶段,喷浆材料能较好地附着在支护体表面,顶底板、两帮最大移近量分别为230、170 mm,巷道内CO含量为0,消除了采空区发火的隐患。     

坚硬厚层顶板工作面沿空留巷技术研究

为实现坚硬厚层顶板条件下沿空留巷,基于工作面上覆岩层运移规律,采用数值模拟软件UDEC分析采空区侧岩层悬臂状态对留巷围岩变形影响,计算结果说明,随着侧向悬臂长度的增加,留巷变形明显加大;采用超前深孔预裂爆破技术缩短采空区侧悬臂的长度,控制上覆岩层的回转和下沉变形,实现卸压;形成了采动应力影响段留巷加强支护成套技术;对留巷矿压规律进行观测分析,留巷巷道断面保持8m2以上,实现了坚硬厚层顶板条件下沿空留巷。     

凉水井煤矿浅埋薄煤层坚硬顶板沿空留巷关键技术实践

以凉水井煤矿431301工作面沿空留巷为工程背景,分析了凉水井煤矿浅埋薄煤层坚硬顶板沿空留巷可行性,提出了凉水井煤矿浅埋薄煤层坚硬顶板沿空留巷关键技术:采空区侧向端部坚硬顶板结构承载技术,高水材料快速构筑沿空留巷巷旁支护技术和锚网索联合单体液压支柱或门式支架形成沿空留巷巷内支护技术。矿压监测结果表明:431301工作面胶运巷沿空留巷围岩变形小,达到了预期效果。研究成果可为类似生产地质条件下的沿空留巷无煤柱开采提供技术参考。     

沿空留巷综采工作面矿压观测研究

凤凰山煤矿XV4308综采工作面采用沿空留巷的工艺,为保障工作面生产期间沿空留巷的安全性,在工作面回采期间进行了矿压观测,对收集的数据进行了分析,得出了坚硬顶板条件下沿空留巷及工作面矿压显现规律,并通过观测数据分析了液压支架和充填墙体的应用效果。     

91208巷沿空留巷顶板控制实践

介绍了晋城古书院矿在91304工作面回风巷应用高水速凝材料进行沿空留巷试验情况,并对沿空留巷的支护技术措施和矿压显现进行了详实叙述,总结了沿空留巷实践中的几点体会。     

采场坚硬顶板沿空巷旁柔性充填留巷试验研究

为了实现坚硬直接顶板条件下沿空巷旁柔性充填体(充填矸石)承载留巷,试验得到了袋装矸石体的单轴压缩特征,结合建立的留巷巷旁侧向覆岩结构模型,定量计算了覆岩运动对巷旁充填体的静载荷;采用动力学的方法研究了顶板结构模型的动力效应,定量计算了动载荷,由此设计充填宽度为2 m时,充填体静载荷为816 kN/m,灰岩在煤壁附近断裂时的动载荷为257.3kN/m,柔性充填体能够满足覆岩静、动载荷支护要求.     

工作面胶带巷沿空留巷矿压观测结果及分析

以某煤矿工作面回采巷道沿空留巷为例,分析了沿空留巷后工作面前、后方巷道表面位移以及巷旁支护体的承载与变形规律,并对巷内锚杆的载荷进行了分析研究.结果表明,留巷前以及工作面回采影响期间巷道顶板、两帮及支护体是稳定的.研究结论对进一步推广沿空留巷技术具有借鉴作用.     

12408工作面切顶卸压沿空留巷技术研究与应用

针对屯兰矿12408轨道巷支护困难、变形严重等问题,提出采用切顶卸压技术进行沿空留巷,在切顶后将12408轨道巷,划分为超前工作面100 m、留巷段和留巷段架后三段分别采取不同方式进行支护。对切顶卸压后50 d内,12408轨道巷道表面位移监测结果表明:巷道顶底板和两帮位移量最大值分别为111.89 mm和91.12 mm,能够满足下一工作面正常使用要求。     

沿空留巷巷旁充填系统模板支架及其应用

沿空留巷巷旁充填系统是目前国内机械化程度较高的充填系统。在总结无煤柱开采沿空留巷巷旁支护技术基础上,针对回采工作面以模板支架为关键装备的巷旁支护充填系统,重点阐述了不同形式或用途的模板支架结构特征。结合煤矿生产应用实践,介绍了回采工作面巷旁支护模板支架充填系统工艺。实践证明:充填支架(模板)适于沿空留巷巷旁支护系统,充填体强度性能稳定,可有效控制顶板及围岩活动,留巷维护效果良好。     

柠条塔煤矿大采高工作面切顶沿空留巷围岩变形机理研究

以柠条塔煤矿大采高工作面预裂切顶沿空留巷为工程背景,采用有限元数值模拟方法分析预裂切顶对沿空留巷围岩应力分布的影响。介绍了沿空留巷支护和爆破施工参数,根据围岩表面位移、顶板离层、恒阻锚索受力、液压支架工作阻力监测数据,分析了从开始留巷到变形稳定矿压显现规律。现场试验表明:切顶卸压自动成巷技术能够切断采动应力传递路径,明显降低了浅埋大采高工作面沿空留巷围岩受到的动压扰动,有效抑制了巷道围岩变形,成巷断面尺寸满足生产要求。     

马兰矿综放工作面切顶卸压沿空留巷技术应用

为了提高煤矿资源的利用率和缓解采掘接续紧张问题,取消护巷煤柱,采用切顶卸压、机械化柔模混凝土沿空留巷技术实现无煤柱开采,对切顶卸压爆破布孔方式、切顶高度和钻孔深度等参数进行了设计,并在山西马兰矿18504工作面进行了试验,降低了工人劳动强度,提高了施工效率,实现矿井高效生产,初步预计可产生经济效益6038万元。     

深井坚硬顶板沿空留巷技术研究与应用

针对深部坚硬顶板工作面沿空留巷的充填体遭压坏,留巷围岩变形较大,留巷效果不理想,特采取聚能环定向爆破强制放顶来释放顶板压力,同时采用注浆锚索护帮,提升围岩承载能力以提高沿空留巷的效果。以三河尖矿72207工作面沿空留巷为工程研究背景,通过聚能环定向爆破与超前施工注浆锚索等手段,在经历本工作面回采和充填留巷稳定阶段后,墙体整体维护效果优良,对类似条件下沿空留巷具有很好的借鉴意义。     

综采面运输顺槽预裂切顶留巷技术应用分析

以神农煤业15102综采工作面运输顺槽为工程背景,拟采用预裂切顶自动成巷无煤柱开采技术;运用数值模拟方法,确定预裂爆破切顶合理参数,即切顶高度7.0 m、切顶角度15°;留巷期间顶底板移近量仅增大46 mm,两帮移近量增大98 mm,最终顶底板移近量335 mm,两帮移近量530 mm;应用取得较好效果。     

不同顶板条件沿空留巷围岩活动规律

文章针对卧龙湖煤矿103工作面风巷、机巷不同顶板赋存条件展开研究,在巷道掘进支护强度较低的情况下,按直接顶岩性赋存将巷道分为顶板完整巷段、断层破碎带巷段两种类型,采用高强锚杆、锚索梁对原位巷道进行补强加固,强化围岩承载性能。