综采工作面坚硬顶板水力压裂技术

为解决回采工作面坚硬顶板悬露不垮的问题,结合凤凰山矿15号煤层XV4306综采工作面的实际情况,采用了定向水力压裂技术对工作面坚硬顶板进行弱化处理。经过对坚硬顶板的弱化处理,破坏了顶板的完整性,增加和扩展了顶板的原始裂隙,实现了回采期间工作面顶板顺利垮落,减小初次来压和周期来压步距,达到回采工作面安全生产的目的。     

薄煤层综采工作面坚硬顶板弱化技术研究

为解决坚硬顶板煤层回采时采空区内顶板大面积悬空问题,提出采用深孔爆破方式弱化顶板,从而实现工作面开采后坚硬顶板及时垮落.研究表明:12108综采工作面若不采取弱化措施,预计回采时顶板初次垮落步距在59.5m,顶板在采空区大面积悬空会给工作面回采安全带来显著威胁;在工作面开切眼内以及回采巷道内施工的爆破钻孔相结合,可有效...     

坚硬顶板工作面顶板动态预报与支护质量监测

介绍了坚硬顶板工作面顶板监测的测区、测线的布置与监测内容和方法。根据监测数据分析得出了工作面压力分布规律、直接顶和老顶来压步距和来压前预兆。为工作面顶板管理及今后相同地质条件下的煤层开采提供有利的依据。     

荆宝煤矿坚硬顶板初次来压步距规律

采场坚硬顶板发生事故概率较大,易压垮支架,造成冲击地压现象。晋能集团荆宝煤矿顶板坚硬,难以随工作面的推进及时垮落,出现大面积悬顶。在理论分析和数值模拟基础上,对该煤层不同厚度顶板初次来压步距进行研究,得出老顶的初次来压步距随着老顶岩层厚度的增加而增大的结论。     

厚煤层大采高综采面顶板破断规律及机理研究

以杭来湾煤矿首个大采高30201工作面为例,通过数值模拟、理论分析和现场实测的方法,分别对工作面开采过程中顶板破断规律进行研究。基本顶以“悬臂梁”、“砌体梁”的结构形式周期发生破断,造成工作面大、小周期来压显现。建立了工作面顶板力学模型,给出来压步距的计算方法。现场实测表明最大步距67.6 m是平均步距34.4 m的1.97倍,说明约2次小周期来压才有1次大周期来压。     

坚硬顶板围岩垮落变形规律相似模拟试验研究

为了进一步揭示坚硬顶板采区大巷的变形规律和保安煤柱的应力分布特征,利用相似模拟实验,研究了坚硬顶板开采条件下覆岩的运移、垮落规律和大巷变形破坏特征。得到了以下结论:采空区坚硬顶板悬顶长度较长,工作面初次来压步距为37 m,周期来压步距为23 m;采动影响下巷道围岩变形呈现顶板挤压移进、两帮鼓起的大变形的特征,相似试验为工作面顶板来压步距及采区大巷应力及变形提供依据。     

水力压裂技术在煤矿坚硬顶板控制中的应用

本文开展水力压裂控制坚硬顶板的现场应用研究,通过监测支架工作阻力、顶板来压步距检验压裂效果,并与爆破控顶进行对比,得到以下结论:压裂过程显示,压裂孔两侧的钻孔中有水流出,裂缝已扩展至该处,说明压裂能够使裂缝在顶板中大范围扩展,从而有效弱化顶板岩层,破坏顶板的完整性;压裂后,支架工作面阻力得到明显改善,水力压裂可使顶板及时垮落,减小顶板来压对工作面支架的冲击;与爆破控顶相比,水力压裂控顶具有工程量小,安全性高,施工速度快、控顶效果好等特点。     

定向水力压裂在煤矿坚硬顶板弱化中的应用

以古书院煤矿153303工作面坚硬顶板为工程背景,分析了坚硬顶板的地质力学参数,并以此为依据,进行了定向水力压裂设计,通过监测工作面推进过程中顶板来压步距和液压支架工作阻力评价压裂效果,且与深孔爆破预裂技术进行了对比。研究表明:采用定向水力压裂技术弱化坚硬顶板岩层,顶板及时垮落,来压时支架工作阻力小,控顶效果好;与爆破控顶法相比,定向水力压裂更能削弱坚硬顶板岩层的完整性和强度,来压步距和工作面支架工作阻力更小,控顶效果更好,还具有安全性高、成本低、施工速度快和适应性强等优点,有较好的推广价值。     

坚硬顶板矿压显现规律及顶板控制方法

为探索平顶山矿区庚组煤层坚硬顶板矿压显现规律及顶板支护技术,以平煤股份二矿庚20-21040工作面为例,分析了矿压监测数据,研究了坚硬顶板矿压显现规律和顶板控制方法。通过制订针对性的措施,实现了矿井安全生产及高产高效。     

坚硬顶板条件下综采工作面来压步距的确定

采用数值模拟和物理模拟的手段,分析了莒山煤矿坚硬顶板综采工作面来压步距。研究表明,数值计算结果和物理模拟结果相一致,并得出该工作面老顶初次来压步距为66.4 m,周期来压步距为31.2 m,垮落角度为63°,且周期来压步距约为初次来压步距的一半,其结果和现场观测较吻合,并给出了顶板放顶预爆长度。研究结果为该工作面的正常生产提供了技术指导。     

复合坚硬顶板综放工作面顶煤顶板运移研究

通过现场实测研究了新阳煤矿复合坚硬顶板条件下综放工作面顶煤和顶板的运移规律。研究表明,在未处理坚硬顶板和夹矸的条件下,9#顶煤和直接顶板也能及时冒落,有利于提高顶煤采出率。     

首采工作面坚硬顶板预裂技术研究与实践

玉溪煤矿1301首采工作面老顶为一层坚硬厚实的中粒砂岩,在工作面切眼内实施工作面回采前深孔预裂爆破,通过对顶板预裂前后老顶断裂极限跨距的理论分析、回采初期顶板垮落情况、工作面综采支架工作阻力等的综合分析,发现顶板爆破有效缩短了初次来压步距,减小了悬顶面积,防止了大面积垮落时工作面瓦斯超限,减弱初次来压对支架的冲击破坏性。     

白洞煤矿大采高综采工作面顶板控制研究

白洞煤矿采场顶板中虽然直接顶较松软,但基本顶岩层为砂砾岩,属于难控顶板。试采证明:对于大采高综采,采空区仅仅采用垮落法控制顶板,往往出现各种基本顶不能正常垮落的现象,严重制约煤矿的正常生产。在白洞煤矿采取工作面顶板深孔爆破切槽等人工强制放顶措施,并通过现场实践检验,证明可以取得良好的技术效果,提出了适用白洞煤矿的大采高综采工作面顶板控制技术。     

两硬条件综放开采关键技术

针对大同煤田坚硬煤层坚硬顶板(两硬)的特点,在综放工作面开采过程中存在的主要技术难题——即坚硬顶煤和顶板的处理,经过长期的试验研究,探索出一条适应综放开采的顶煤弱化和顶板控制技术,即通过预爆破方法对煤体和顶板进行预裂处理,提高顶煤的冒放性和改变顶板的垮落特征,实现了两硬条件综放开采高产高效的目的。     

支护阻力作用下综放开采顶板结构稳定性分析及应用

基于综放开采顶板"悬臂梁-铰接岩梁"结构模型,考虑采场支架的作用力,对基本顶"铰接岩梁"的关键块进行受力分析。通过分析,完善了关键块S-R稳定条件。基于关键块失稳的必然性,以控制两种失稳中对工作面威胁最大的滑落失稳为原则,提出了综放开采支架工作阻力的确定方法。最后依此方法对塔山8105工作面支架进行了选型。现场工业性试验表明:所选架型运行合理,利用率高,对工作面顶板条件适应性较好。     

综放工作面坚硬顶板放顶技术实践

针对大同矿区“两硬”煤层的特征,在综放工作面采取了顶煤、顶板预爆破措施,较好地解决了顶煤冒放和采空区顶板处理问题,提高了资源采出率,减轻了顶板来压强度,实现了安全高效开采。     

坚硬顶板的控制与事故预防

七台河铁西煤矿通过改变工作面支护方式,使用切顶支架增大切顶阻力来管理坚硬顶板,使坚硬顶板得到了较好的控制,杜绝了顶板事故的发生。     

坚硬顶板综放开采周期来压期间瓦斯涌出规律及治理

根据宽沟煤矿Ⅰ010202综放工作面的矿压观测和瓦斯监测数据,分析了基于矿山压力变化的采场瓦斯涌出规律,研究结果表明：工作面瓦斯涌出量随工作面支架工作阻力增大而增大,周期来压期间瓦斯涌出量明显大于其他时期,并且瓦斯涌出周期与顶板周期来压时间几乎同步,瓦斯涌出时间略滞后于顶板周期来压时间。采用上隅角与工作面中巷长短距离高位钻孔、插管抽放等措施进行瓦斯治理,其效果良好。     

短壁工作面采场坚硬顶板强制放顶技术

为了解决榆家梁煤矿短壁工作面采场坚硬顶板空顶距离大的难题,在对采场顶板运移规律进行分析的基础上,提出了一种深孔爆破与浅孔爆破相结合的强制放顶技术。该技术在榆家梁煤矿42209工作面的应用结果表明:该技术不仅能够减少炸药使用量,而且能够大幅降低工人的劳动强度;能实现在联络巷内布置深孔炮眼,且爆破后的矸石充满炮眼下方采空区,将生产工作面与采空区隔离;爆破后可改变顶板力学结构,使短壁工作面采场采空区坚硬顶板自然垮落,减小原顶板的空顶距离,保证短壁工作面的安全高效回采。     

综放工作面坚硬顶板处理效果分析

介绍了新阳矿厚煤层综放开采,对坚硬顶板处理与不处理两种技术方案对顶煤采出率的影响,通过工业性试验验证了对顶板不进行处理的合理性。