切顶卸压沿空留巷围岩变形规律研究北大核心

沿空留巷围岩剧烈的矿压显现已成为煤矿安全高效生产的瓶颈,切顶卸压作为能够有效降低巷道压力的有效措施之一,受到了越来越多的关注。以王庄煤矿91-101工作面风巷为工程背景,采用理论分析和数值模拟相结合的方法,研究了新型切顶卸压沿空留巷围岩竖向位移变化规律、应力及塑性区的分布特征,揭示了切顶高度对围岩变形影响规律。研究结果表明:新型切顶技术效果显著,巷道采空侧位移比未断顶时减小了46.7%,最佳切顶高度为19 m;现场沿空留巷顶底板和两帮平均移近量分别为312 mm和128 mm,留巷变形得到有效控制。     

切顶卸压沿空留巷围岩结构控制及其工程应用

受到煤炭资源供应逐渐紧缺的影响,为了推动煤炭行业的可持续发展,应该注重提升煤炭的采出率。从前运用的留煤柱开采方法与技术呈现出一定的滞后性,由此加快了切顶卸压沿空留巷技术的研究与应用速度。借助切顶卸压沿空留巷的方式,可以达到采区无区段煤柱、无额外充填体开采的效果,不但确保了沿空留巷围岩的稳定性,而且也减少了巷道掘进的工程量,拥有很大的发展和应用空间。以实际的工程案例为例,通过阐述切顶卸压沿空留巷技术相关情况,说明了切顶卸压沿空留巷围岩控制的主要技术,同时分析了具体的工程应用案例情况,以便充分发挥出切顶卸压沿空留巷技术的良好功效和作用。     

综放工作面切顶卸压沿空留巷开采技术应用

为了研究综放工作面切顶卸压沿空留巷技术,以曹家滩煤矿122109综放工作面为工程背景,对巷道围岩运动规律进行研究,并在现场进行试验。结果表明：采用定向预裂爆破技术能够切断巷道与上部围岩的联系,使留巷围岩段环境得到改善,沿空留巷围岩控制整体效果良好。     

大斗沟煤矿切顶卸压沿空留巷技术研究及应用

为提高大斗沟煤矿的煤炭资源采出率,决定在大斗沟煤矿8306工作面实行切顶卸压自成巷开采技术。通过理论分析,对切顶卸压沿空留巷的关键技术参数进行了分析,得出8306工作面合理的切顶高度应为7.8 m,合理的切顶角度应为15°。根据切顶参数及现场条件提出了巷道补强锚索支护、挡矸支护及临时支护方案,并通过现场试验确定出合理的爆破参数。现场支架工作阻力监测结果表明:采用切顶卸压技术后,切缝侧支架最大工作阻力的平均值比未切缝侧减小了12.3%,卸压效果明显。     

爆破切顶留巷及围岩控制技术应用

针对寺河煤矿二号井采掘接替紧张、回采率低等问题,运用理论分析和数值模拟的方法,进行爆破切顶沿空留巷无煤柱开采技术试验。研究结果表明:切顶高度与应力集中和巷道表面位移呈负相关,切顶角度与应力集中和巷道表面位移呈正相关,最优切顶高度为8 m,切顶角度为10°;顶板切顶成缝明显,留巷达到预期效果;巷道补强加固措施设计合理,平均顶底板移近量为254.7 mm,平均两帮移近量为113.1 mm;成巷效果能满足下一工作面安全生产的要求;形成了适合寺河煤矿二号井地质条件下的切顶卸压沿空留巷及围岩控制技术体系。     

古城煤矿N1303工作面切顶卸压沿空留巷技术应用

为保障N1303回风顺槽沿空留巷围岩稳定,设计采用切顶卸压留巷方案,切顶炮孔参数为Φ50 mm×15 000 mm,炮孔间距1.2 m,切顶作业在超前工作面30～50 m实施;巷旁充填体采用C30混凝土,结合工作面特征进行充填体支护参数、浇筑空间挡矸方案、充填步距和临时支护的具体设计,并在留巷期间进行围岩变形观测分析。结果表明：留巷期间围岩变形量小,围岩处于稳定状态。     

切顶卸压沿空留巷围岩控制效果数值模拟研究

为研究切顶卸压对沿空留巷围岩控制效果的影响规律,基于UDEC软件,对沿空留巷侧向顶板悬顶与垮落2种情况下的围岩受力变形特征进行深入分析。研究表明:相对于直接顶悬顶状态,直接顶垮落时煤帮侧煤层和巷旁支护墙体上的垂直应力集中系数分别降低0.19和0.49;直接顶垮落状态下沿空巷道顶板下沉、底板鼓起、煤帮内移和墙体内移量相对于直接顶未垮落状态下,分别降低73%、60%、27%、75%;巷道侧向悬顶是造成沿空巷道围岩大变形的重要原因,切顶会促使采空区上方直接顶有效垮落,采空区上覆岩层的重力无法有效向巷道周围的煤岩体中传递,且垮落的岩层会对顶板起到一定的支撑作用,有助于降低巷道围岩所承受的压力。     

切顶卸压爆破技术在沿空留巷中的应用

针对云盖山煤矿一矿22204综采工作面沿空留巷围岩变形严重的问题,分析了切顶卸压爆破技术的基本原理,通过理论计算,确定爆破技术参数,拟定切顶卸压爆破方案,并在生产中成功实践,对比经切顶卸压的运输顺槽与未经处理的回风顺槽围岩变形情况,分析得出,经预裂爆破切顶卸压后的运输顺槽,巷道顶底板变形量与两帮移进量明显低于回风顺槽,巷道稳定性得到了有效的维护,切顶卸压爆破技术在沿空留巷工艺中效果明显,有利于实现煤矿安全高效的生产。     

新义煤矿切顶留巷技术应用研究

为解决新义矿采掘接替紧张的问题,采用切顶卸压沿空留巷无煤柱开采技术在该矿进行切顶留巷试验研究.首先,介绍切顶留巷技术原理、工艺流程及切顶留巷关键技术;其次,结合该煤矿工程地质条件,采用理论分析计算和现场爆破试验等方法,得出顶板预裂切缝高度为15 m、切缝角度为10°、锚索长度为10 m和7.3 m交叉使用等关键参数与技...     

巷道围岩注浆加固技术的应用

在煤矿开采过程中,注浆技术是加固巷道围岩的重要手段之一,在安全生产过程中发挥着重要的作用。本文对巷道围岩注浆加固的施工技术、施工方法、注意事项等方面做了比较详细的阐述,并结合灵新煤矿五采区+1050m标高水平大巷围岩加固的实例进行论述。     

风化软弱顶板的注浆加固

根据现场实际情况，选取合适的注浆方案，成功地封堵住了东庞矿2301工作面风化顶板裂隙渗水，提高了顶板的整体强度，确保了该工作面安全顺利生产。扼要介绍了注浆施工方案及施工情况。     

石门揭煤破碎围岩注浆加固理论及应用

为了对鹤煤八矿-655轨道石门处破碎围岩进行注浆加固,基于黏度时变性宾汉体浆液,根据浆液扩散机理对围岩注浆加固技术展开探讨。在相关假设基础上,建立了黏度时变性宾汉体浆液的柱-半球形渗透注浆模型。由宾汉体浆液的流变方程与流体黏度时变性方程,推导出了浆液的有效扩散半径,确定了合理的浆液控制范围和注浆孔布置方式,并对注浆前后瓦斯抽采效果进行验证,结果表明,注浆后瓦斯抽采纯量提升了25.3%。     

深部巷道破碎围岩注浆加固技术研究

为有效解决岳城煤矿东轨大巷围岩变形严重、巷道底鼓等问题,提出了"深孔锚索+注浆加固"的深部条件下大巷注浆加固方案,通过现场围岩观测和钻孔窥视等方式,对加固效果进行了现场检验。结果表明:两帮和顶底板平均变形速度均为1 mm/d左右,孔壁在0~1.5 m范围内多处见浆,浆液扩散半径在4 m以上,扩散深度在4.4 m及以上,围岩塑性良好。     

破碎围岩巷道注浆加固技术

针对破碎围岩的分区特征提出了分层次、分区域的层次注浆法,改进了无机注浆材料的注浆工艺,使用了2种无机注浆材料,一种是以超细水泥基为主的单液注浆材料,它主要解决巷道深层次注浆问题;另一种是快凝封孔材料,将以超细水泥基为主的材料分为A料、B料2种,两者混合能够快速凝固,可以用来注浆封孔,巷道注浆加固后,其在回采其间具有较好的抗破坏性。     

综放面架前冒顶控制及破碎围岩注浆加固工艺技术

伯方煤矿3中11综放面煤层裂隙发育,架前冒顶频繁。该矿在分析冒顶原因的基础上,采取针对性预防处理措施及实施破碎围岩柯地散注浆加固技术,取得了显著的技术经济效益。     

巷道断层带围岩注浆加固技术应用

本文以冀中能源段王煤业集团有限公司某矿9714工作面的地质资料为背景,运用理论分析、现场试验等方法研究注浆工艺在断层影响区巷道变形控制中的应用。设计顶板浅孔注浆孔深度4 m、排距3 m,帮部注浆孔深度20 m、排距2 m,顶板采用双液注浆材料,水灰比0.8:1,帮部采用单液注浆材料,水灰比0.6:1,注浆完成后两帮及顶底板的变形量在20 d后能够较快收敛并趋于稳定,累积形变值分别为89 mm、176 mm。     

围岩新型注浆加固技术在成庄煤矿的应用研究

针对晋煤集团成庄煤矿2319综放工作面巷道围岩破碎的具体情况,分析了破碎原因和破碎范围,使用2ZBQ型气动注浆泵对23191巷两帮进行了注浆加固。为保证注浆加固效果,采用了分层分区注浆技术,对同一钻孔的浅部和深部分别进行浅孔低压、深孔高压相结合的注浆加固工艺,形成了一套适用于该煤矿的新型注浆加固工艺,通过钻孔窥视镜及注浆后片帮煤块中浆液分布情况的观察分析,该技术满足了破碎围岩注浆加固的要求,效果显著。     

化学注浆在破碎顶板加固中的应用

通过顶板注浆,提供合理的支护阻力,适应围岩变形,有效保持顶板岩石稳定,防止了围岩的冒落,同时对永久支护具有联锁加固作用,提高支护的稳定性,是煤系地层巷道破碎顶板加固的理想支护手段。     

破碎围岩注浆加固数值模拟分析与工程应用

介绍了注浆技术在破碎回采煤巷中的运用。分析了注浆加固机理：注浆液通过充填、压密等作用提高破碎围岩的强度,改变围岩的破坏机理,提高围岩的稳定性。通过UDEC数值模拟和高河煤矿现场实测数据得到：模拟巷道顶底板相对最大位移量为307 mm,两帮相对位移量为229 mm;实测顶底板相对最大位移量为359 mm,两帮相对位移量为262 mm,模拟与实测数据基本一致,巷道变形量得到有效控制,为矿井的安全、高效生产提供了有力的技术保障。该注浆加固技术可为破碎围岩支护提供指导意义。