综放工作面末采工艺及支护技术研究

为了研究综放工作面末采工艺及回撤通道合理支护方式,选取某矿22203工作面为研究对象,对工作面液压支架的工作阻力、合理的放煤位置进行了研究。并采用理论分析结合现场经验确定了回撤通道的合理支护方式,制定了详细的末采工艺流程,取得了良好的现场应用效果。     

综放工作面回撤方案优选实践探析

为实现综放工作面的快速回撤,以山煤长春兴煤业101首采工作面为研究背景,对比分析了无预掘回撤通道、预掘单一回撤通道以及预掘双回撤通道三种传统回撤技术的优缺点,确定采用单一回撤通道作为本矿井综放工作面的回撤工艺。针对矿井开采实际条件,提出对回撤通道的支护工艺以及回撤通道与工作面贯通时相关的安全技术措施,工作面设备回撤过程中,未出现支架压死、顶板大面积冒落和煤壁严重片帮的现象,有效地缩短了综放工作面搬家回撤时间,实现了工作面的安全、快速回撤。     

综放工作面设备快速回撤方法研究及应用

长壁综放工作面回撤工作中,存在回撤通道维护空间大、顶板动压变化频繁的问题,以小庄煤矿40202综放工作面回撤为例,创新性地提出了回撤迎头支护采用原工作面液压支架作为掩护支架的迎头支护方式,即"掩护式支架回撤工艺"快速回撤方法。该方法在支护效果及材料消耗上较原回撤方法均具有较大改进,可以提升工作面的安全高效回撤,保证回采工作的正常接替。     

综放工作面高效回撤与末采顶板控制技术

为了解决保德煤矿81505综放工作面回撤时间长、困难大、安全性差及作业环境风险高等难题,开展了综放工作面高效回撤与末采顶板控制技术探讨。在明确研究区域工程概况的基础上,结合以往的成功经验和生产实际,通过采用预回撤多通道技术,确定了合理的停止放煤位置。在贯通前做好采高及层位调整、矿压观测、设备检修及材料准备,使用纤维柔性网替代金属网,实施提高工作面支架阻力、注入高分子材料、优化补强支护方式等顶板控制技术的工艺,实现了81505综放工作面安全高效贯通回撤。实践表明,回撤时间仅需15 d,安全价值显著,对地质条件相似的矿井的安全高效回撤具有一定的借鉴意义。     

重型综放工作面无预回撤通道快速撤出技术

安家岭二号井工矿重型综放工作面,因架型体积大、吨位重,借鉴神华集团开采经验,采用预回撤通道法进行工作面快速撤出.但在该矿B902综放面使用该方法时,回撤通道被整体压垮、液压支架被压死.针对预回撤通道法存在的问题,通过对工作面矿压显现规律及合理终采位置的分析研究,B902综放面采用采煤机扩帮法制造回撤通道法进行工作面撤出.实践表明,结合无轨胶轮辅助运输技术,重型综放工作面无预回撤通道可以实现快速撤出.     

综放工作面回撤形成空间方案优选及应用实践

为提高王家岭煤矿综放工作面回撤的效率及安全性,以18104综放工作面为例,通过对比分析目前常用回撤技术的优缺点,确定该工作面适用预掘单一回撤通道回撤技术,针对矿井开采实际条件,设计预掘回撤通道支护参数及工作面末采阶段铺顶网、与回撤通道贯通等措施,应用实践表明,工作面回撤空间施工实践减少约一周,设备回撤期间未出现支架压死、顶板破碎、煤壁内挤等破坏现象,实现了综放工作面设备的安全、快速回撤。     

易自燃厚煤层综放工作面预掘回撤通道技术及实践

针对低瓦斯易自燃厚煤层综放工作面收尾回撤期间施工工艺繁杂、作业时间长、采空区遗煤及回撤通道松散煤体极易氧化发火等特点,在红会一矿1710综放工作面通过预先掘成回撤通道,加快了工作面收尾期间的推进速度,缩短回撤通道支护时间;采用3副支架做掩护架,加强通道回撤点支护;并采用正压通风解决回撤期间通风瓦斯管理问题,减少了采空区漏风,实现了工作面安全快速回撤。     

重型综放工作面支架安全快速回撤技术研究与应用

针对重型综放面支架回撤问题进行了研究,首创并成功实施了无预留回撤通道快速撤除技术,总结了该技术的工艺流程、前期准备和安全防范措施,并系统分析了其技术安全经济效益,为重型综放面支架回撤提供经验。     

破碎煤岩体综放工作面撤架通道支护技术

针对霍尔辛赫3201综放工作面破碎煤岩体条件,分析了综放工作面撤架通道支护难点,优选了采煤机割煤配合强力锚杆锚索支护形成撤架通道的方式。实践表明,在支架到位后,采用采煤机割煤形成撤架通道,并且使用强力锚索支护顶板、强力锚杆支护两帮后,锚杆最大受力为118kN,锚索最大受力为443kN,液压支架工作阻力最大为7262kN,活柱最大下缩量为190mm,顶板最大离层浅部为40mm,深部为15mm,能够保证工作面支架安全高效快速回撤要求。     

综放工作面支架回撤期间顶板支护技术

综放工作面设备多,吨位重,尤其是液压支架在安装和回撤期间占用时间长。提高支架回撤速度,是保证工作面按照规定时间进行密闭的重要前提。对综放工作面支架回撤期间的顶板支护技术进行了研究,总结出快速回撤工作面支架技术,为综放工作面在规定的时间内完成回收工作提供了重要的技术保障。     

综采与综放工艺条件下采场矿压特征分析

基于相同顶板条件下,综采工艺与综放工艺的平均矿压显现特征差异,为给支架选型与顶板管理提供基础依据,以某矿217工作面为例,采用支架压力记录仪实时记录支架工作阻力,结合工作面矿压显现进行顶板来压特征分析。通过分析放煤阶段和不放煤阶段的支架阻力变化,研究综采与综放工艺的顶板来压特征之差异。研究结果表明：与综采工艺相比,综放工艺支架阻力显著增加,动载系数1.30～1.41,顶板来压强烈,基本顶周期来压步距从平均22 m减小到平均11 m,明显减小。在倾斜方向上,中部基本顶来压最强烈,其次是下部、上部,工作面周期来压较强烈。     

综放工作面撤架期间合理通风与防火技术研究

为防止田陈煤矿7106综放工作面停采撤架期间因采空区遗煤多、漏风复杂引起煤炭自燃,根据撤架巷道条件及位置关系,通过对比分析,采取了局部通风机通风和向垮落区注水的措施防止煤炭自燃。采取上述措施后,有效减小了终采线漏风区域,防止了撤架期间的煤炭自燃升温,进而形成了由终采线注水、均压、监测和安全保障构成的防灭火系统,保证了撤架工作的顺利完成     

特厚煤层大采高综放开采工作面的安全保障技术

通过对特厚煤层大采高综放面瓦斯分布、涌出规律及"三带"的研究,提出大采高综放面瓦斯等灾害治理新技术,为大采高综放面开采提供安全保障,改善作业环境,为实现大采高综放面安全、高产、高效提供技术支撑。     

酸刺沟煤矿综放工作面矿压显现异常及控制技术

针对酸刺沟煤矿6上煤层大采高综放工作面矿压显现强烈,对工作面矿压显现进行了实时在线监测与分析。结果表明:工作面周期来压步距为20.2 m,来压动载系数平均1.35,高压力区集中在20—130号支架,98%的支架日最大工作阻力达到或超过15 000 kN的额定工作阻力,工作面推采初期出现压架事故。采取了提高安全阀开启阀值、加快推进速度、来压期间减少放煤和在高压力区深空卸压爆破等措施控制顶板,减小压力显现强度,监测显示安全阀开启率降低至12.4%,支架工作阻力基本符合正态比例分布,提高了工作面安全生产水平。     

大倾角综放工作面巷道布置及支护技术实践

为了解决大倾角厚煤层综放开采的巷道布置及支护等关键技术问题,基于回采巷道布置及支护在大倾角厚煤层综放开采中的重要性,研究了大倾角综放开采工作面主要巷道的合理布置及支护方式,得出了工作面巷道布置方式及的锚网支护参数,并进行了现场施工实践.结果表明:回风巷沿煤层底板布置,运输巷沿煤层顶板布置,开切眼采用倾斜一圆弧一水平布置,这种布置方式较好地解决了大倾角厚煤层综放开采的巷道布置关键性技术问题.     

极破碎顶板松软煤层支架选型及抱采工艺实践

为解决极破碎松软厚煤层工作面煤壁片帮和架前端冒顶难题,以芦岭煤矿极松软9煤综放开采为工程背景,分析了传统综放开采工艺特点,结合现场工程实践,研究了无梁端距抱采放项煤工艺,其特点是通过加长顶梁实现无梁端距条件下采煤,设置800mm伸缩梁保证超前支护,借助铲煤板铲平顶煤,带压移架,充分利用煤壁片帮进行采煤。针对此工艺特点,提出了该回采工艺合理的“三机”配套技术,并在芦岭煤矿特定地质条件下开展工业性试验,煤炭月产量达10万t,效果良好。     

综采工作面初采期局部高抽巷瓦斯治理效果分析

以开元煤矿9801综放工作面为研究对象,针对综放工作面初采期瓦斯频繁超限的问题,结合工作面上覆煤岩层覆存状态及采动破断规律,提出了9801综放工作面初采期局部高抽巷布置方案：局部高抽巷分为初采倾向高抽巷段、走向高抽巷段和辅助倾斜高抽巷段3段,顺序联结成抽采系统;初采倾向高抽巷段布置在6号煤层中,至开切眼水平距离为15 m;走向高抽巷段布置在3号煤层中,至工作面的垂直距离为43 m,与回风巷的距离为4 m。现场实际应用表明：回风瓦斯体积分数控制在0.6%左右,尾巷瓦斯体积分数控制在1.4%左右,较好地解决了9801综放工作面初采期瓦斯超限断电问题。     

综放采场走向压力分布规律及终采线位置确定

为合理确定综放采场工作面终采线的位置,以谢桥煤矿C_(13-1)煤一综放工作面为研究背景,采用相似材料模拟试验和现场测试,从煤层顶板运动、巷道煤层受力和位移、巷道深部位移、轨道上山支架受力、巷道支架受力和变形、工作面周期来压等方面,全面分析了综放采场走向围岩压力分布规律。结果表明,围岩压力峰值位置平均值为14．4m,超前影响距离平均值为66．8 m,在工作面前方平均29．2 m处,围岩矿压显现由缓和趋向剧烈,并将终采线位置确定在离轨道上山30 m处,比预先按传统设计的50 m缩短了20 m留设煤柱,经济效益十分显著。     

特厚煤层综放采场直接顶关键层及支架适应性

为了探索大同矿区石炭系特厚煤层综放开采工作面支架-围岩相互作用关系,采用现场实测与理论分析的方法,在分析塔山矿石炭系特厚煤层综放工作面顶煤、顶板运移规律及矿压显现特征的基础上,将塔山矿石炭系特厚煤层综放开采采场直接顶结构分为2类,指出"直接顶关键层"的存在将进一步增大顶板管理的难度.对8102和8103综放面所用ZF10000/25/38及ZF13000/25/38支架的适应性进行了分析,结果表明,ZF13000较ZF10000支架能够适应的最大煤层采放厚度由17 m提高至20 m,也能防止端面顶煤冒落,ZF13000支架具有更强的适应性.