坚硬顶板大采高工作面压架事故及支架阻力分析

针对大同晋华宫煤矿坚硬顶板大采高综采工作面生产过程中发生压架事故的情况,深入分析压架事故的类型和原因,并基于大采高综采工作面覆岩结构特征,采用理论分析方法,分析得到了坚硬直接顶关键层的悬顶长度的计算方法及其影响因素;对大采高坚硬顶板综采工作面支架工作阻力的确定进行了载荷估算法的修正算法;并根据修正结果及地质条件,计算得到了402盘区工作面支架的合理工作阻力为12 184 kN,支护强度为1.22 MPa,同时确定了合理的支架架型;通过工业性试验,实测分析了所选支架的适应性,结果表明了理论分析计算结果和所选架型的合理性,保障了402盘区大采高综采工作面的安全高效开采。     

7m大采高综采工作面末采期间顶板控制技术

为了预防7 m大采高综采工作面末采期间发生压架、冒顶事发生故,基于大柳塔煤矿首个7m大采高工作面末采贯通的经验及顶板控制技术,对第2个7 m大采高工作面末采贯通期间顶板控制技术进行研究,分析可知工作面顶板悬顶距过长、挂网位置不合理、挂网时间过长、支架支护性能差是导致工作面末采期间顶板管理难度大的主要原因,通过采取加强矿压观测、预注马丽散加固煤体、确定合理挂网位置、提高支架支护性能、缩短挂网时间等预防措施,可以有效解决7 m大采高综采工作面末采期间顶板管理难度大、易发生压架及冒顶的难题,确保大采高工作面安全顺利贯通。     

过厚煤层综采工作面顶板支护技术研究与应用

分析了综采工作面过厚煤区域时顶板存在的安全风险以及影响顶板安全管控的相关因素,包括底煤软硬程度、支架倒架、歪斜的影响,工作面采高限制以及顶底板不平整等自然条件的影响。通过风险分析,提出人工扩帮支护、顶底板注浆加固、骨架钢管超前支护、支架质量管控等防范措施,有效加强了过厚煤层时的顶板安全管理。     

综采面大型支架回撤通道留设与支护技术

为了实现综采工作面大型支架的安全回撤,竹林山煤矿设计了适合大采高,无轨胶轮车运输的回撤通道。根据综采工作面的煤岩层地质条件、待运输支架的型号,确定利用EBM-160型掘进机现掘支架回撤通道的方案。采用支护与掘进交替作业的施工方法,顶板与煤帮用锚杆金属网支护,锚索补强。通过调整采高、周期来压步距、两端头进度和出口提前铺网拉绳等准备工作,炮掘绞车硐室、打机头磨角等辅助作业,掘进机从机尾向机头沿工作面方向掘进。矿压检测结果显示:撤架期间通道围岩稳定,无顶板垮落现象,所有支架顺利撤出。     

大采高工作面采场围岩控制技术研究

为掌握大采高综采工作面采场围岩控制规律和顶板支护技术,通过合理计算,选择力学性能和支护配套的液压支架,提出了工作面支护方案和控制技术,阐述端头及超前支护。总结了顶板支护的规律,分析了顶板及支架受力特点,大采高工艺成功的应用表明支架选型合理,支护强度满足生产需要。     

2130煤矿大倾角综采工作面支架防倒技术

为防止大倾角煤层综采工作面支架倒架发生顶板事故,研究分析了新疆焦煤集团2130煤矿综采工作面支架倒架事故原因,基于该工作面煤层倾角大、地质构造复杂、支架高度大等因素,采用超前预爆破处理顶板、工作面伪斜布置以及安装防倒设施等措施,防止工作面倒架事故发生。通过对24221大倾角综采工作面防倒架措施的改进,保证了该工作面安全开采。     

保护支架在大采高综采支架收作中的安全应用

为改善大采高综采工作面收作期间,保护棚支护强度不足的问题,在生产实践中,利用综采液压支架功阻高的优点,利用2架支架交替迈步前移支护顶板,代替部分单体支柱棚来维护收作后路的作业空间,有效地解决了顶板管理支护强度不足的问题。     

垛式超前支架在大采高巷道支护中的应用研究

根据巴彦高勒煤矿311103大采高综采工作面巷道顶板支护现状和支护局限性,提出设计一种垛式支架用于巷道超前支护。结合巴彦高勒煤矿311103综采工作面及巷道概况,运用理论计算和实测分析确定支架的主要技术参数和结构特点,利用ANSYS Workbench软件进行整架力学分析,同时检测在大采高综采工作面巷道支护的现场应用情况。结果表明,采用垛式超前支架进行巷道支护可以有效保证工作效率,降低事故发生率,减少人工劳动,可为我国煤矿大采高综采工作面巷道超前支护提供技术参考。     

大采高综采工作面过断层方法及工程实践

从断层构造形成机理对回采工作面的影响入手,介绍和总结了调整采高、平推硬过、卧底挑顶、跳采和综合过断层5种方法的优缺点和适用条件,并以西山煤电马兰矿为工程背景,对18504大采高综采工作面采用跳采法过F18504-9断层,并对断层影响区域范围内工作面支架工作阻力进行监测,得出在工作面过断层期间要根据顶板运动规律加强不同位置支架的管理,有效支护顶板,确保工作面安全回采。     

综采工作面回撤支架时的支护探讨

综采工作面收尾撤架是一项繁杂的工作,常常耗费大量的人力物力和时间,影响矿井的均衡生产。因此,笔者提出:综采工作面收尾撤架时,应用锚杆支护技术。即在工作面停采前一定距离随采面的推进按设计向顶板上打锚杆,代替目前平顶山矿区应用比较普遍的综采采面收尾撤架的支护方式—即木棚、钢丝绳、金属网支护(见图1)。使综采面实现安全、高效、快速撤架搬家。现介绍如下: 一、锚杆支护撤出综采支架的可行性和具体方案