近距离煤层群开采动压影响回采巷道强帮固顶加固技术

为研究近距离煤层群开采动压影响回采巷道加固技术,基于某煤矿处在近距离煤层群上煤层采动影响下的40107工作面灌浆巷的地质条件和巷道变形破坏特征,采用理论分析和数值模拟手段,分析了动压对巷道围岩稳定性的影响,提出了针对性的强帮固顶加固技术方案。工程实践结果表明:40107工作面灌浆巷顶底板累计移近量控制在135mm左右,两帮累计移近量控制在182mm左右,保证了巷道的正常使用要求。     

近距离煤层群下煤层回采巷道强顶稳帮支护技术

为解决近距离煤层群开采动压影响回采巷道围岩控制的问题,针对某煤矿处在近距离煤层群上煤层采动影响下的40107工作面回风巷的地质条件和巷道变形破坏特征,分析了巷道失稳破坏的主要原因及其加固机理,提出了以顶板高支护强度、帮部高稳定性为核心的加固技术。结果表明:40107工作面回风巷顶底板累计移近量控制在202 mm左右,两帮累计移近量控制在46 mm左右,保证了巷道的正常使用。     

近距离煤层回采巷道支护参数优化研究

为解决近距离煤层回采巷道受上部遗留煤柱应力集中影响下巷道围岩变形控制困难的问题,对煤层围岩地质力学进行原位测试,根据测试结果对工作面回采巷道进行支护参数合理设计。工程实践结果表明:153201巷顶底板移近量最大为218mm,两帮移近量最大为157mm;153202巷顶底板移近量最大为223mm,两帮移近量最大为241mm,围岩变形量能够满足巷道的后期使用。     

近距离煤层同时开采巷道布置优化研究

为确定某煤矿3和4号近距离煤层同采时下煤层回采巷道布置方式,结合煤层地质条件,采用理论分析确定下煤层巷道采用外错式布置方式,运用FLAC3D数值模拟软件确定下煤层回采巷道的合理外错距离为20 m,通过现场对4号煤层3409工作面材料巷顶底板及两帮变形进行观测分析,巷道在距工作面60 m以内顶板最大位移为150 mm,两帮最大位移为120 mm,超前工作面60 m以外,巷道变形量趋于稳定,结果表明,2层煤同时开采,工作面巷道外错20 m,在加固条件及合理的锚杆锚网支护作用下,巷道稳定性良好,巷道围岩变形得到了有效控制,能够满足工作面正常推进的要求。     

采空区下近距离特厚煤层回采巷道失稳机理及其控制

采空区下近距离煤层开采时,下层煤回采巷道将受到上煤层采空区遗留煤柱、本煤层相邻工作面动压的影响,针对孙家沟煤矿特厚煤层放顶煤工作面13311回风巷严重的冒顶、两帮内挤和底臌等变形破坏现象,采用现场实测、理论分析及数值模拟等研究方法,探讨了回采巷道失稳机理及主要影响因素。研究表明,13311回风巷变形失稳主要影响因素为迎邻近工作面回采动压掘进、巷道布置方式和巷道支护参数不合理。与上层煤回采巷道垂直布置、巷道支护强度低且迎采动掘进时,下层煤回采巷道容易失稳。为改善13313回风巷围岩稳定性,有效控制巷道变形,根据试验巷道围岩物理力学性质及受力特征,研究提出了有针对性的解决方案:首先改进巷道布置方式,将下煤层回采巷道布置在采空区下,且应距离上煤层采空区遗留煤柱不小于20 m;其次增大护巷煤柱宽度,把区段护巷煤柱宽度增加到20 m以上,减少迎采动掘进动压的影响;最后,采用高预应力全锚索加强支护,提高锚杆锚固段的整体性及其承载能力。据此,在13313回风巷进行了工业性试验并进行了巷道矿压观测,结果表明:经受相邻13311工作面回采动压影响后,区段煤柱整体完整,具有良好的承载性能;锚索受力达到了250～300 kN,约为其破断力的50%,锚索受力增长平稳,较好地控制了巷道离层和围岩变形;13313回风巷顶底板移近量为400 mm左右,两帮移近量为300 mm左右,巷道围岩变形量得到了有效控制,保证了巷道的整体稳定性,取得了良好的支护效果。但是,采用该种巷道布置方式,下层13号煤层13313工作面回采时,因工作面上方11号煤层区段煤柱集中应力的影响,对其顶板和煤壁管理提出了更高的要求,需引起高度重视。     

采空下近距离煤层巷道位置确定和支护参数研究

以西铭矿49405工作面皮带巷的巷道位置确定、支护形式确定的工程实际为基础。利用理论计算与现场调研的方法详细分析了近距离煤层上煤层采空时上煤层残余煤柱对下煤层回采巷道的影响,确定了西铭矿49405工作面皮带巷的位置应当为距8#煤层残余煤柱内错20 m;确定49405工作面皮带巷采用11#矿用工字钢架棚支护,棚间距为0.8 m,经过现场实测,在工作面回采时巷道两帮相对移近量为75 mm,巷道顶底板移近量为99 mm。符合回采巷道变形要求,有效保障了该矿的安全、高效回采。为该矿后续工作面回采巷道位置选择与支护参数确定提供了依据,为相似矿井提供了借鉴。     

动压影响下回采巷道变形破坏机理及加固技术研究

为解决区段煤柱上支承压力及工作面动压的叠加影响下的回采巷道围岩控制困难的问题,针对大佛寺煤矿41103工作面运输巷的地质条件和巷道变形破坏特征,分析了巷道变形破坏的主要原因及其加固机理,提出了在提高原有支护的支护强度与刚度的基础上,适时根据巷道围岩状况和巷道围岩移动变形特点,采用更高强度的锚杆、锚索对原有锚网支护承载结构的薄弱部位进行强化的加固技术方案。工程实践结果表明:在工作面回采期间,41103工作面运输巷两帮及顶底板最大累计移近量分别控制在222mm、297mm左右,保证了巷道的正常使用要求。     

特厚煤层破碎围岩巷道注浆加固技术应用研究

庞庞塔矿9-301工作面回采初期,轨道巷出现剧烈的矿压显现现象,主要表现为围岩松散破碎,锚杆、锚索失效,设计采用高水速凝材料对9-301轨道巷进行注浆加固,现场应用后矿压监测结果表明,注浆加固后9-301轨道巷在采动影响下,顶板下沉速度最大为73 mm/d,两帮移近速度最大为119 mm/d,顶板下沉量小于400 mm,两帮总相对移近量小于700 mm,巷道变形量能够满足回采期间巷道的正常使用。     

动压冲击特大变形巷道锚注技术研究

常村煤矿S3-9工作面回风巷受回采动压影响,巷道发生特大变形,积水严重,巷道高度由3.2m收敛为1.2m。分析了该段泥岩顶板岩样成分,采用数值软件UDEC对S3-9工作面回采后巷道的变形、破坏机理、注浆参数及注浆效果等进行了分析,决定采用水泥化学浆和二次注浆锚索进行综合锚注加固,并在S3-9工作面回风巷进行了试验。实践结果表明顶底板最大移近量20mm,两帮最大移近量30mm,变形得到有效控制。     

小峪矿402盘区2208巷围岩支护技术实践

2208巷掘进时受上覆19#煤层采空区及煤柱影响,巷道围岩控制相对困难;为确保巷掘进安全,同时为8208综放工作面回采创造良好条件,拟采用工程类比法对在采空区下、煤柱下掘进的2208巷围岩控制方案进行专门设计;现场实践表明,顶底板、巷帮变形量分别只有31 mm、27 mm,围岩控制效果良好.