三软煤层悬移支架机采工作面片帮防治技术

分析了三软煤层采煤工作面煤壁片帮的影响因素及机理,指出松软煤壁多为剪切破坏,提出减小煤壁压力、改变煤体性质是预防煤壁片帮的主要途径。通过研究分析总结出了一系列片帮防治技术:支柱加穿尼龙柱鞋提高支架支撑力,降低煤壁所受压力;煤壁长钻孔注水、打木锚杆改变煤体性质;改进支架结构等。片帮防治技术的应用有效控制了片帮的强度、频率,实现了采面的安全高效开采。     

复杂条件下工作面煤壁注浆加固技术实践

为了解决复杂条件下工作面回采期间的片帮冒顶问题,开展工作面煤壁注浆加固技术研究。以某矿S3012工作面为研究对象,分析了影响工作面煤壁片帮冒顶的主要因素,提出采用注射马丽散加固煤壁控制片帮冒顶方案,并设计了注浆工艺和参数。通过注射马丽散加固煤体提高了煤体整体强度,增强了煤壁对顶板的支撑作用。结果表明,工作面注浆加固后,有效地控制了煤壁大面积片帮冒顶,工作面进刀数大幅提高,恢复了正规循环作业,保障了安全开采,经济效益显著。     

综采工作面塑性区煤体的流变特性分析

针对综采工作面对煤壁片帮防治的安全生产需求,运用流变力学理论,对综采工作面塑性区煤体的流变特性进行了分析,并以不同受力条件下煤体蠕变变化的动态类型为依据,对塑性区煤体的流变特性进行了分区。研究表明:塑性区煤体变形过程中,存在的不平衡滑动力是煤体开始失稳直至破坏的根本原因;不平衡滑动力与煤体长期强度的大小关系的不同,造成塑性区不同区域煤体蠕变变化分为衰减蠕变、稳态蠕变和非稳定蠕变;确定非稳定蠕变区煤体蠕变时间,能从理论上计算工作面推进速度的下限值。根据现场工作面生产地质条件对塑性区煤体的流变特性进行了分区,并通过现场实测结果分析,得出工作面煤壁片帮多发生在煤壁中上部,且工作面两端头位置片帮发生次数以及片帮尺寸均比中部大。理论分区结果与现场实测煤壁片帮部位具有较好的一致性。     

大采高综采面煤壁片帮影响因素及控制技术研究

为揭示阳煤一矿S8310大采高综采面煤壁片帮规律并提出有针对性的控制措施,避免盲目治理和减少成本投入,从理论上分析了工作面煤壁片帮的形式和影响煤壁片帮的因素。通过数值模拟,以煤壁片帮深度为参考比较对象,研究了煤壁片帮与煤体硬度、支护强度以及俯(仰)采的关系,并确定了这3种影响煤壁片帮因素之间的主次关系。俯采对控制煤壁片帮效果最好,提高煤体硬度和增大支护强度2种方法控制效果相近,基于此,制定了该工作面的煤壁片帮控制措施。     

软煤层大采高综采工作面煤壁稳定性研究

通过对压剪式片帮、重力滑落式片帮、横栱形片帮等软煤层大采高工作面煤壁片帮的机理分析,探讨了采高、煤体强度、停采时间、支架初撑力、软弱夹层、工作面推进方向等影响软煤层大采高工作面煤壁片帮的因素,并提出了增强工作面煤壁稳定性的六项技术措施。     

大采高综采工作面煤壁片帮影响因素分析及控制措施探析

为有效防治大采高综采工作面的煤壁片帮现象,介绍了综采工作面常见的煤壁片帮形式,分析了影响工作面煤壁片帮的因素,并通过创建煤壁片帮几何模型,进行数值模拟分析,进一步验证了大采高综采工作面煤壁片帮的形式主要为拉伸破坏和剪切破坏,同时随着采高的增大,其破坏形式由剪切破坏逐步变成拉伸破坏,这两种破坏形式所形成的叠加破坏区会越来越大,叠加区的煤体结构会变得很不稳定,最终很容易出现片帮现象,基于此总结了一些防治煤壁片帮的措施,为有效防治综采工作面煤壁片帮提供参考。     

近距离采空区下大倾角“三软”厚煤层综采片帮机理与控制

针对大倾角"三软"厚煤层大采高综采工作面煤壁片帮控制难的特点,根据潘北矿12124工作面地质及回采初期矿压显现特征,采用实验分析、理论计算、FLAC3D数值模拟试验等综合方法,系统分析了12125工作面开采后及12124工作面回采期间采动应力演化特征。基于煤壁片帮破坏形式及塑性区范围计算分析,指出煤体性质、多次采动应力叠加、支架性能是影响煤壁片帮的主要因素,揭示了近距离采空区下大采高综采工作面煤壁片帮机理。提出并实施了提高液压支架工作阻力、煤壁注水、铺双层网等煤壁片帮控制的技术措施,取得了良好效果,保障了工作面安全高效生产,为类似条件工作面设计、煤壁片帮控制及支架设计提供了参考。     

大采高煤壁片帮机理的分形描述

为有效防治大采高工作面煤壁片帮,对刘园子煤矿大采高工作面煤壁片帮事故进行统计,认为煤壁片帮在周期来压前、来压期间发生概率较大;通过现场获取煤样进行CT图像扫描,运用分形理论对获取图像进行分析,结果表明,距煤壁1 m范围内分形维数达2.9,煤体充分破碎,是导致煤壁片帮的主要原因;沿竖直方向煤壁中上部煤体分维数达2.6,应采用锚杆结合护帮板的方式进行防治。     

小纪汗煤矿大采高综采工作面裂隙发育煤壁稳定性及片帮控制技术研究

小纪汗煤矿2煤为特殊煤层,煤层本身为含水层,煤层裂隙比较发育,煤层水主要为煤层裂隙静储水。综采工作面准备完成后,煤层水基本疏放完,综采工作面煤层裂隙较明显,裂隙发育与综采工作面回采方向垂直,局部地点煤层纵向裂隙达10 mm,煤体较酥软,综采工作面回采过程中煤壁片帮严重。为了解决小纪汗煤矿大采高煤壁片帮问题,通过对煤壁片帮特征、煤壁稳定性影响因素等进行分析,提出控制煤壁片帮的有效措施。     

综放工作面松软破碎煤体防片帮冒顶技术探讨

根据徐庄煤矿7230综放工作面松散煤体存在开采仰角较大、煤壁片帮和端面冒顶频繁发生的现状,从煤壁片帮机理分析和防治技术入手,确定了合理的防治方案。现场应用后,取得了较为显著的效果,为其它类似条件工作面防片帮提供了经验。     

薄煤层工作面纵向跨采“三软”顺槽支护技术

针对云南祥达煤矿综采工作面"大倾角、三软"条件下,煤壁严重片帮、严重影响安全生产的现状,通过理论分析及现场摸索,从煤壁补强及改善煤体应力分布两种途径,采取了煤壁防片帮综合治理技术,初步摸清了综采工作面片帮矿压显现规律,降低了坑木消耗率,彻底扭转煤壁严重片帮局面,工作面安全程度明显提高,工作面月产能力提高1倍以上。     

三软大倾角综采工作面煤壁片帮规律的研究与应用

针对云南祥达煤矿综采工作面"大倾角、三软"条件下,煤壁严重片帮、严重影响安全生产的现状,通过理论分析及现场摸索,从煤壁补强及改善煤体应力分布两种途径,采取了煤壁防片帮综合治理技术,初步摸清了综采工作面片帮矿压显现规律,降低了坑木消耗,彻底扭转煤壁严重片帮局面,工作面安全程度明显提高,工作面月产能力提高1倍以上。     

大采高综采工作面煤壁片帮机理及其控制技术研究

以18104大采高综采工作面为研究对象,从煤壁片帮形式和片帮影响因素等方面分析了大采高工作面煤壁片帮机理。结合该工作面开采实践,给出了工作面煤壁片帮控制措施,通过控制的措施的实施,有效降低了大采高工作面煤壁片帮率和片帮程度。     

软煤层大采高工作面煤壁片帮机理及防治技术

针对赵庄煤矿3305软煤层大采高工作面煤壁片帮严重的情况,采用FLAC3D数值模拟软件和Coulomb-Mohr屈服准则理论计算方法,对其软煤层大采高工作面煤壁的塑性区宽度进行了数值分析和理论计算。通过对比分析得出了工作面前方煤体煤壁片帮的机理和主要影响因素,并提出了相应的防治煤壁片帮的措施。     

极软厚煤层煤壁片帮与防治机理

详细分析了极软煤层煤壁片帮与防治机理,提出了减缓煤壁压力和提高煤体抗剪强度是防治极软煤层煤壁片帮的主要技术途径.研究表明：放顶煤开采、提高支架工作阻力可以减缓煤壁压力,煤体合理注水可以提高煤体黏聚力与抗剪强度,它们是防治极软煤层煤壁片帮的有效措施.加快工作面推进度、适当降低采高也有利于防治煤壁片帮.     

赵固二矿14030工作面煤壁片帮柔性加固方案优化

为控制赵固二矿14030大采高工作面煤壁片帮,分析了大采高工作面煤壁片帮机理,得出煤壁片帮主要分为拉裂破坏和剪切破坏两种形式。通过柔性注浆加固工艺能提高煤体强度,有效控制煤壁片帮。通过数值模拟软件UDEC对注浆孔位置进行了优化,得出当注浆孔位置距离底板高度为5 m时,煤壁破坏范围最小,柔性加固效果最好。     

大采高大倾角工作面煤壁片帮机理分析

为研究大倾角大采高工作面煤壁片帮机理,控制煤壁片帮。建立大采高大倾角条件下的煤壁片帮模型,利用压杆失稳理论解释煤壁片帮现象。通过理论计算得出了大采高大倾角工作面煤壁片帮临界力以及片帮最易发生的位置,分析了倾角、采高与片帮临界力和片帮位置的关系。结果表明：煤壁片帮临界力与采高和煤体自身刚度有关,与煤层倾角无关。采高越大,煤壁片帮临界力越小,煤壁抗弯刚度越大,煤壁片帮的临界力越大。煤壁片帮发生的位置受煤壁自身刚度、顶板压力、煤层倾角、采高的影响,但主要由采高决定,煤壁最易片帮位置距离顶板约0.398倍采高处。此外,现场观测了攀枝花煤矿11073大采高大倾角工作面的煤壁片帮现象,现场观测与理论分析结果一致。现场采用提高支架工作阻力等措施,有效地控制了煤壁片帮现象。     

沿空巷道实体煤壁倾覆片帮机理及防控技术

对于采煤工作面沿空巷道实体侧煤壁发生倾覆片帮的现象,总结煤壁倾覆片帮的特点,分析煤壁倾覆片帮的发生机理。分析认为煤壁倾覆片帮是在侧向支承压力和超前支承压力共同作用下,煤体受张拉应力作用,产生竖向裂隙,特别是当巷道肩部存在煤岩结合等弱面时,煤体所受约束减少,易发生煤壁倾覆片帮。提高煤壁的支护强度,减小煤壁应力条件,可有效降低发生煤壁倾覆片帮的风险。     

综放工作面煤壁片帮分析及控制措施研究

为减轻综放工作面煤壁片帮现象,基于综放工作面煤壁易出现严重片帮等问题,结合山西某矿综放工作面地质条件,对综放工作面煤壁片帮机理与一次采全高工作面煤壁片帮机理进行了对比分析,得出综放工作面在放出顶煤后,会使工作面煤层高度得到变相增加,会加长煤壁裸露在外边的时间,综放工作面煤壁出现片帮的概率与片帮深度都相对更大,依据该结论,从支架初撑力方面、顶梁结构方面以及护帮结构等方面,提出了一系列控制综放工作面煤壁片帮的措施,通过应用这些措施,有助于减轻综放工作面煤壁片帮问题,更好的保障综放工作面安全生产。     

松软厚煤层大采高工作面片帮危险区分类研究

为解决松软煤层大采高工作面煤壁片帮问题，以三元中能煤业3#煤层大采高工作面为例，基于片帮观测、实验室试验、现场条件勘查、PASAT高应力区探测等手段，对片帮诱因进行分析，得出导致煤壁片帮的主要地质因素和开采技术因素。根据片帮原因，将工作面片帮危险区域分为高应力片帮危险区、地质构造片帮危险区、强来压片帮危险区、仰采片帮危险区四类。从降低超前扰动、提升煤体自承载能力的目的出发，针对不同类型片帮危险区提出了优化回采参数、改善支架工况、优化移架方式等具体防片帮技术措施。结果表明，采用防片帮措施后，大采高工作面煤壁片帮面积和深度明显降低，工作面作业环境得到改善，为本矿及周边矿井类似条件工作面安全回采提供借鉴。