近距离煤层采空区下回采巷道支护研究

近距离煤层主要指煤层间的距离非常小,在采掘过程中极易出现互相影响的问题.山西和内蒙古属于我国的主产煤区,在这两大区域中就存有很多近距离煤层,因此在这两大区域的很多煤矿中都存有近距离煤层采空区下巷道支护的难题.和普通煤层的采掘比较,近距离煤层之间的距离太小,在采掘期间容易产生较大影响,在下层煤炭开采以前顶板就在上方煤炭的...     

近距离煤层采空区下回采巷道布置研究

在宜兴煤业2~#与2_下~#近距离煤层开采地质条件基础上,对上位2~#煤层开采后遗留煤柱集中应力影响下,2_下~#煤层工作面回采巷道布置进行了理论计算和数值模拟分析。结果表明,内错4～6m布置较为合理。2_下~#煤层1201-2工作面上下平巷的现场实测结果表明,内错5m布置时,顶底板移近量182mm,两帮移近量147mm,巷道未出现强烈的矿压显现,围岩变形量较小,支护效果较好。综合考虑安全性及回采率等因素,宜兴煤业2_下~#煤层工作面回采巷道内错4～6m布置较为合理。     

极近距离煤层采空区下回采巷道位置及围岩控制研究

为解决准南煤矿极近距离煤层采空区下1501工作面安全回采问题,运用理论计算、数值模拟及现场实测等手段,研究了1501工作面巷道位置及支护方式。结果表明：为有效避开上部采空区残留煤柱影响,1501回采巷道与上部残留煤柱的合理水平错距应为9m|针对极近距离煤层采空区底板应力分布规律、岩层厚度和力学性质等,提出了巷道支护对策及支护方案;1501工作面回采过程,巷道顶底板相对移近量最大为222.5mm,两帮相对移近量最大为151mm,巷道未出现棚腿压折、冒顶、片帮现象,工作面实现了安全回采。     

近距离煤层采空区下回采巷道支护技术

针对近距离煤层采空区下回采巷道采用"直径20 mm左旋锚杆+W钢护板"支护时出现的大变形问题,在分析巷道实际地质条件和围岩变形特点后提出了一次支护、采用高性能护表材料和薄弱地段采用积极主动加强支护原则。通过采用"直径22 mm左旋锚杆+W钢带"做基本支护,薄弱位置架棚做加强支护,有效控制了回采巷道顶板和两帮变形。优化后的支护方案能够保证巷道断面满足后期生产的要求。     

近距离煤层采空区下回采巷道支护技术

针对近距离煤层采空区下回采巷道采用"直径20 mm左旋锚杆+W钢护板"支护时出现的大变形问题,在分析巷道实际地质条件和围岩变形特点后,提出了一次支护、采用高性能护表材料和薄弱地段采用积极主动加强支护的原则。通过采用"直径22 mm左旋锚杆+W钢带"作基本支护,薄弱位置架棚作加强支护,有效控制了回采巷道顶板和两帮变形。优化后的支护方案能够保证巷道断面满足后期生产的要求。     

近距离煤层采空区下回采巷道支护技术研究

我国近距离煤层群多采用下行式开采顺序,受近距离上煤层采动影响,下煤层及其顶底板岩层完整性遭到破坏。为了进一步探讨近距离煤层采空区下回采巷道围岩支护技术,本文以山西某矿区的近距离煤层群为工程背景,进行了下煤层回采巷道支护方案的设计。结果表明,通过采用高强高预紧力锚杆、短锚索为顶板和两帮支护措施,金属网为表面支护措施的加强支护系统可使围岩及支护系统形成一个有效的支护整体,支护效果较好,可满足回采巷道的设计和使用要求。研究结果可为相似煤层群的安全开采提供借鉴。     

近距离煤层采空区下回采巷道布置方案研究

近距离煤层开采过程中,下煤层回采巷道的布置位置影响煤炭资源的采出率,影响巷道支护效果。针对煤峪口矿410盘区近距离煤层开采实践,分析了常见的下煤层回采巷道布置方案。该布置方案将巷道布置在垂直应力降低区域,减小了留设煤柱尺寸,提高了采出率,该方案具有较好的经济效益,具有一定的参考价值。     

近距离煤层采空区下回采巷道布置方式研究

本文以汾西矿业集团宜兴煤业1201~(-2)工作面为背景,通过分析工作面地质情况,采取理论计算、数值模拟、现场试验分析的方法确定了布置2#下煤回采巷道时应选用内错4～6m的布置方式,为矿井下层煤的巷道布置提供了合理的参数。     

近距离煤层采空区下巷道围岩控制技术研究

针对近距离煤层采空区下工作面安全回采的难题,以寺河煤矿二号井94316综采工作面为工程背景,通过理论分析及数值模拟相结合的方法,对94316工作面回采巷道的布置方式及支护方案进行了研究。结果表明：当94316回采巷道与上部残留煤柱边缘水平距离为9.0 m时,可使巷道避开上方煤柱的高应力影响区;并根据采空区底板应力分布情况及工作面赋存条件设计了回采巷道的支护方案,在实际应用中,94316工作面回采期间巷道顶底板的移近量最大为225 mm,两帮的移近量最大为158 mm,围岩控制效果良好。     

采空区及煤柱下回采巷道围岩控制技术

为有效控制采空区及煤柱下方的回采巷道失稳破坏,采用现场监测和数值模拟的方法,对采空区底板岩层应力分布规律及巷道失稳破坏原因进行分析,同时根据分区支护的思想对不同区域巷道断面支护参数进行优化。研究表明:煤柱在底板岩层中传递的垂直集中应力是下部煤层回采巷道发生失稳破坏的主导因素。受遗留煤柱传递荷载影响,下部9#煤层应力呈现单峰值的"钟形"分布,根据其应力分布规律,对交叉区域巷道进行分区优化支护,提出不同区域的支护方案。工程实践表明,支护参数优化后,巷道得到了有效地控制。     

贺西矿近距离煤层采空区下回采巷道布置优化

贺西矿3403工作面运输巷、尾巷与3号层工作面巷道内错1个巷道宽度,运输巷、尾巷局部地段破坏严重,返修率高,严重影响正常采掘衔接.通过现场观测、实验室试验、理论分析和计算机数值模拟相结合的方法,优化了贺西矿4号煤层工作面新掘巷道的位置.     

近距离煤层采空区下回采巷道合理位置确定

以中兴煤矿2~#_(下)煤层回采巷道位置的确定为背景,通过理论计算,确定2~#煤层3211工作面开采引起的超前支承压力对底板破坏深度最大为15.71 m,2~#_(下)煤层回采巷道采用内错式布置,内错距为15 m。试验检测结果表明,2~#_(下)煤层回采巷道布置合理,巷道变形量较小,完全满足巷道稳定控制的需要。     

近距离三软煤层采空区下回采巷道支护研究

为提高23225工作面回采巷道稳定性,通过理论分析、数值模拟和现场实测等方法对薄夹矸下巷道稳定性进行研究。研究结果表明:不同夹矸厚度下工作面实体煤巷道顶板及两帮均呈现塑性破坏。随着夹矸厚度的增加,围岩破坏程度逐渐变小;随着内错距离的增大,巷道顶板下沉量呈现逐渐变小的趋势。在内错距离小于8 m时,随着内错距离的增大,巷道顶板下沉量变化较大。当内错距离超过8 m,随着内错距离增大,巷道顶板下沉量变化较小。     

近距离煤层群采空区下回采巷道合理布置研究

近距离煤层群下行开采中,上位煤层开后造成下位煤层采场围岩力学环境发生改变,回采巷道的合理布置是下位煤层安全高效开采的关键。因此,本文以甘沟煤矿为工程背景,采用理论分析、数值计算、现场实测等手段,对上位煤层开采后,残留煤柱对底板影响进行分析。研究结果表明:利用滑移线理论确定B4-2号煤层开采后对底板影响的最大深度为18.7 m,选取内错式布置,内错距不小于6.03 m;采用UDEC数值模拟软件对B4-2煤层的残留煤柱下方底板应力分布规律分析,得到煤柱影响下的底板应力演化特征,煤层开采后残留煤柱造成底板破坏深度达20 m左右,理论部分计算符合;通过对不同内错距下塑性区域分布进行分析,得到内错距为15 m时,对下位煤层的影响最小。     

近距离煤层采空区下回采巷道矿压显现规律研究

为了研究近距离煤层采空区下回采巷道在回采期间矿压显现规律,对回采工作面巷道围岩结构、围岩变形和松动圈大小进行了现场监测。通过监测结果分析得出,煤柱帮主要由煤和少量泥岩组成,裂隙发育,破碎严重。顺槽两帮最大移近量为0.49 m,顶底板最大移近量为0.41 m。未受采动超前支承应力的影响前巷道松动圈最大为1.3 m,受影响后增加至2.2 m,工作面超前支承压力影响范围为30m。     

近距离煤层采空区下回采巷道高强稳定型支护技术

为了解决某矿29101工作面轨道平巷掘后不久,顶板大面积下沉,致使工字钢顶梁压弯,棚腿弯曲内移等问题,采用现场调查分析和数值模拟,研究总结了巷道失稳破坏主要因素及不同支护方式下巷道围岩应力、位移和工字钢支架弯矩分布特征.研究结果表明:加大支护强度、提高围岩残余强度、充分发挥围岩承载能力、及时形成有效稳定承载结构可控制巷道浅部围岩强烈剪胀变形.根据锚杆(索)支护作用原理及数值模拟分析结果,提出了以高强预应力锚杆、锚索支护为基础,辅以工字钢支护的高强稳定型支护技术.实践应用证实,该支护方案效果良好,能有效控制巷道围岩变形.     

近距离煤层采空区下回采巷道矿压显现规律研究

近距离煤层一般选用下行开采方式,上部工作面回采之后对采空区下回采巷道形成支承压力。通过监测某矿井近距离煤层采空区下回采工作面巷道、围岩结构、围岩变形程度和测量松动圈,结果发现:煤柱帮破碎、裂隙发育,顺槽两帮移近量最大值近0.43 m,顶底板移近量最大值达到0.48 m,巷道松动圈最大为1.1 m。受采动超前支承应力影响后,巷道松动圈增加至2.3 m,30 m范围是整个测试的工作面超前支承压力影响区。     

近距离煤层不规则遗留煤柱下回采巷道围岩稳定性研究

针对近距离煤层不规则遗留煤柱下回采巷道稳定性差、支护困难等问题,以内蒙古某矿20314辅运巷为工程背景进行研究。根据近距离煤层实际开采条件,采用FLAC~(3D)软件模拟研究了上下煤层工作面回采后不规则煤柱下巷道垂直应力变化规律。研究表明:近距离上下煤层工作面回采后,在采空区之间遗留形成的三角型边角岩层区域出现垂直应力集中现象;遗留煤柱下的巷道受到本煤层工作面侧向支承压力与上部残留煤柱支承压力的双重影响,垂直应力大于巷道两帮煤体抗压峰值强度,则巷道出现破坏。