薄煤层工作面顶板运动及矿压显现规律研究

以开采锦丘煤矿16101薄煤层工作面为工程背景,对回采工作面压力以及巷道超前支护单体液压支柱的压力进行监测,确定了直接顶、基本顶的初次来压步距及基本顶周期来压步距,得到了支承压力的分布和显现规律,为确定需控岩层范围、巷道支护强度以及支柱的选型提供了科学依据。     

普采工作面坚硬顶板矿压显现规律研究

坚硬顶板控制是普采工作面支护的重要研究内容,以某矿1211工作面为背景,对坚硬顶板采场的力学模型进行分析,采用岩板模型计算公式进行理论计算,表明1211工作面初次垮落步距和周期来压步距均较大,工作面支护困难;采用端部拉槽强制放顶减小初次垮落步距,循环放顶减小周期来压步距,保证初撑力,加强端头和特殊地段支护,提高普采工作面支柱支护质量,保障煤矿的安全生产。     

西曲矿厚煤层综采面采场矿压显现特征研究

对西曲矿18501工作面采场矿压进行了实测,结果分析表明:工作面各位置直接顶垮落顺序有所差异,直接顶初次垮落步距平均为20 m;基本顶初次来压步距各位置并不相同,来压步距平均为35.4 m,周期来压步距平均为20 m,来压时间均未超过24 h,工作面来压时支架载荷未超过额定载荷,但初撑力不足额定初撑力的50%。18501工作面采场支护整体效果较好。     

中厚煤层软弱顶底板综采面矿压显现规律实测

以屯兰煤矿12510工作面为研究对象,实测分析了中厚煤层软弱顶底板综采工作面矿压显现规律。研究结果表明,12510工作面支架来压期间出现轻微偏载现象,工作面工作阻力一般为30～40 MPa,能够满足现场支护需求;工作面初次来压步距约为45～50 m,周期来压步距9.6～13.6 m,动载系数1.3～1.6,来压期间顶板管理难度中等;支承压力影响范围为煤壁前方20 m,剧烈影响在煤壁前方3～6 m处,超前支护距离应不低于20 m。     

松散表土薄基岩浅埋煤层矿压显现规律数值分析

为了分析松散表土薄基岩浅埋煤层首采工作面上覆岩层的运动规律,尤其是顶板初次来压和周期来压步距,运用UDEC软件对神木汇森凉水井煤矿首采面上覆岩层矿压显现规律进行了数值模拟,在此基础上进行了现场实测。结果表明,首采面初次来压步距的计算值为40.0 m,实测值32.8 m;周期来压步距的计算值为20 m,实测周期来压步距为16.5～22.0 m,平均为19.5 m;强制放顶距为20 m时能减小初次来压强度;强制放顶能有效地削弱和减小顶板初次来压的强度和规模,保证强制放顶效果的关键是提高强制放顶爆破作业的质量。     

大倾角松软煤层炮采工作面矿压显现规律研究

工作面围岩压力分布及顶板活动规律是安全管理和合理安排生产的关键因素。采用数值模拟、相似材料模拟、现场实测综合方法获得了大倾角松软煤层炮采长壁工作面围岩压力分布及矿压显现规律。结果表明:大倾角松软煤层炮采长壁工作面老顶初次来压步距20 m,周期来压步距为15m,在工作面顶板支护设计中应重视周期来压的支柱安全;工作面围岩变形具有近场效应,在临近工作面附近变形剧烈,平巷支护设计理念应从载荷控制向变形控制转变。     

综放工作面仰斜开采岩层移动规律数值模拟研究

针对综采放顶煤工作面围岩支护困难现象,以8102工作面为背景,利用UDEC2D对8102工作面的岩层移动规律、顶板破坏规律以及影响支护能力的因素进行分析,结果表明:当工作面推进至20 m时,直接顶初始放顶距离为25 m,基本顶的初次来压步距为40 m,周期来压步距为8～10 m;与综放工作面相比,顶板不易形成结构,严重的周期性来压更为频繁。     

厚煤层综放工作面矿压显现规律分析

结合某矿4210工作面的生产实践,通过现场矿压观测,分析了开采时工作面的矿压显现规律。结果表明:巷道围岩变形中两帮的变形量比顶底板的变形量大;锚杆(索)能够满足工作面前方的支护要求,起到了较好的支护作用;老顶初次来压步距机头最长,机尾最短,初次来压步距36～47 m,平均43. 11 m;周期来压步距为23. 56～26. 00 m,平均24. 89 m。     

大佛寺矿厚煤层综放工作面矿压显现规律现场监测分析

采用顶底板移近量观测、活柱下缩量观测、支柱载荷量观测等手段对大佛寺矿厚煤层综采放顶煤40110工作面的矿山压力规律进行了现场监测分析。结果表明,40110工作面初次来压步距为91.8 m,周期来压步距平均为55.5 m,来压时最大动载荷系数达到1.58,整个工作面液压支架活柱平均下缩量为6.98 mm。     

极近距离煤层下分层开采矿压显现规律

通过综采工作面支架受力、巷道围岩变形、钻孔应力、锚杆工作阻力及顺槽单体液压支柱受力5方面综合观测,对鲁西煤矿3下煤层覆岩运动规律进行了研究。研究结果表明:直接顶下分层初次垮落步距平均15.6 m,直接顶上分层初次跨落步距26.1 m,老顶初次来压步距31.8 m和老顶周期来压步距在10～13 m之间;ZY4800/18/38型掩护式液压支架工作阻力的平均值是27.2 MPa是支架额定工作阻力的86.4%,对工作面顶底板支护的适应性较好;通过分析轨道顺槽和胶带顺槽支承压力分布特征,得出轨道顺槽的超前支承压力影响范围为24.6 m,胶带顺槽的超前支承压力影响范围为31.135 m。     

两煤层工作面上下重叠布置矿山压力显现及控制

锦富煤业有限公司03和2号煤层工作面采用外错重叠布置工作面,利用顺槽超前支护、初次来压、同期来压等矿山压力观测数据,采用来压显现程度、来压步距、来压强度分析顶板来压特征,根据观测数据获得直接顶初次垮落步距、初次来压步距及周期来压步距,合理控制开采错距,确保工作面支护稳定,保证采煤工作面安全生产。     

建新煤业厚硬顶板深孔预裂爆破控制技术研究与应用

为解决建新煤业15^#煤层厚层坚硬基本顶条件下工作面开采剧烈矿压问题，通过工程类比、理论分析、矿压监测等方法，进行深孔爆破弱化顶板方案设计及应用研究。研究表明，基本顶初次来压步距40.4～52.2 m，周期来压步距18.9～23.1 m，采取爆破预裂技术后，工作面顶板表现为分层、分段垮落，基本顶初次来压步距31 m，周期来压步距16.2 m，工作面未出现剧烈来压现象，顶板弱化效果较好。     

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。     

倾斜长壁工作面下行开采液压支架工作阻力研究

为确定倾斜长壁工作面下行开采时液压支架额定工作阻力，以3112倾斜长壁综采放顶煤工作面为研究背景，通过工程地质调查、理论分析、数值模拟等研究手段，对工作面老顶等级、初次来压和周期来压步距进行了研究、确定了支架支护强度和额定工作阻力，研究结果表明：运用理论计算与数值模拟得出工作面老顶为Ⅳb级顶板、来压非常强烈，初次来压和周期来压步距分别为48.7 m和18.1 m,与已有矿压数据较一致，支架支护强度为0.6 MPa、额定工作阻力为3 780 kN,理论计算与数值模拟相结合的方法可用于确定倾斜长壁工作面下行开采时液压支架额定工作阻力。     

坚硬直接顶首采工作面矿压显现规律分析

针对杨柳煤矿首采工作面坚硬直接顶的分布特征,通过现场实测与分析得出工作面初次来压步距为23.5m,周期来压步距为10.9m,动载系数为1.48。同时分析了支架初撑力与支护阻力对工作面的适应性及巷道表面位移和深基点位移情况,得出围岩松动半径为1.5～3.0m。     

浅埋煤层综放工作面支架合理支护强度确定及其应用

为了研究浅埋煤层综放工作面支架的合理支护强度并分析其矿压特征,以神东某矿12301工作面为例,确定了工作面顶板的类别,通过理论计算按工作面最大采高、支架承受载荷以及动载荷对所选用的型号为ZY11000/25/50的支撑掩护式支架的支护强度进行了分析,并根据支架工作阻力监测数据对支架的应用效果和工作面的顶板活动规律进行了研究。结果表明:工作面所选用的支撑掩护式支架的初撑力统计合格率为62.8%,支架初撑力整体利用率较高,该型号支架能够完全适合支撑顶板。根据支架工作阻力监测数据得到,直接顶初次垮落步距平均12.78 m;基本顶初次来压步距平均66.88 m;整个工作面基本顶周期来压步距最大为67.1 m,最小为11.8 m,周期来压步距平均32.5 m,来压强度缓和;其中,基本顶显著来压期间,来压强度平均为30.0 MPa。确定该支架能够适应该类工作面的顶板活动规律。     

综采工作面顶板来压特征与支护效果研究

以黄陵矿业有限公司一号煤矿805综采工作面为工程背景,实测统计分析了工作面顶板来压特征:顶板初次来压步距为44m,最大周期来压步距为21m,平均周期来压步距为15m,工作面顶板存在大、小周期来压现象,来压期间最大动载系数为1.52,平均动载系数为1.36。在此基础上研究了支架支护效果,分析了支架初撑力、支护阻力较低的原因并提出了改进建议。     

坚硬顶板工作面覆岩运动规律数值模拟

采用3DEC数值模拟软件,研究了坚硬顶板工作面覆岩运动规律。研究结果表明,坚硬顶板条件下工作面初次来压步距和周期来压步距及来压强度大于普通工作面;工作面第一层细粒砂岩初次来压步距为70 m,周期来压步距约为40 m;第二层石英砂岩初次来压步距为40 m,周期来压步距约为20 m。     

浅埋深综采放顶煤工作面上覆岩层破断规律研究

根据上覆岩层的结构判定老顶及关键层的种类,提出了关键层分为2类4种,提出相对应的老顶初次来压步距和周期步距计算公式,并通过数值模拟软件RFPA,对来压步距和垮落方式进行模拟。通过对顶板进行支护,选择合适的支架,记录支架的来压情况,对顶板的步距进行验证,结果表明:老顶的初次垮落步距为34 m,周期来压步距为14 m,周期来压步距出现一大一小的情况,具有现场指导意义。     

晋邦德煤业智能工作面矿压规律及控制效果研究

以晋邦德煤业10406智能工作面为研究对象,采用理论分析、数值模拟、现场观测等手段,对智能工作面矿压规律及控制效果进行分析研究.理论计算得出10406工作面基本顶为"砌体梁"结构,基本顶初次来压步距为29.5 m,周期来压步距为12.6 m.通过数值模拟分析可知,当工作面初次来压步距约30 m时,工作面开始大面积垮落,...