近距离煤层采空区下工作面覆岩运动及矿压显现规律研究

为了掌握碾沟煤业近距离煤层采空区下2101工作面覆岩运动及矿压显现规律,采用数值模拟和矿压观测的方法对工作面回采过程中覆岩的运动规律和矿压特征进行分析。结果表明:2101工作面回采过程中,来压受到本煤层基本顶的破断结构和上部03号煤层基本顶铰接结构的影响,覆岩无明显的周期来压现象,液压支架能够满足使用要求。     

近距离煤层综采工作面过上覆采空区煤柱技术研究

针对西山煤电西曲矿14307综采工作面近距离下伏煤层过上覆采空区遗留煤柱时发生动载矿压的安全问题,通过应用水力压裂技术,在高应力区巷道围岩中打设一定数量的钻孔,在水力压裂作用下提前破坏遗留煤柱,减弱煤柱边界承压能力,并在现场采用顶板在线监测、巷道围岩观测、锚杆（索）测力计观测等多种手段进行指导和验证,有效解决近距离煤层综采工作面过上覆采空区煤柱容易发生动压事故的问题。     

极近距离煤层采空区下覆工作面采场围岩控制技术研究

为提高煤炭资源回采率,解决新集二矿生产接替问题,通过分析极近距离采空区下覆工作面矿山压力显现规律,发现周期来压期间220115工作面存在顶板破碎、片帮问题,影响了工作面的安全回采。为此,提出了常规区域“高强度聚酯纤维网+短孔注水”控顶,构造等特殊区域高分子材料注浆控顶控帮强化技术,保障了工作面的正常回采,为类似条件下的综采工作面围岩控制提供了参考。     

近距离煤层采空区下工作面巷道支护研究

以平煤六矿戊9-10-22310工作面为研究对象，对近距离煤层采空区下工作面巷道支护主要影响进行研究。结合现场实际，提出采用“桁架锚索+锚网”支护方法对工作面巷道进行支护，以数值模拟为手段确定了支护基本参数。支护实践表明，通过该支护方法的应用，戊9-10-22310工作面巷道在掘进期间顶底板移近量和两帮移近量不足1%，在回采期间顶底板移近量和两帮移近量不足5%，支护效果较好，能够满足现场采掘要求。     

近距离煤层采空区下工作面巷道支护研究

以平煤六矿戊9-10-22310工作面为研究对象,对近距离煤层采空区下工作面巷道支护主要影响进行研究。结合现场实际,提出采用“桁架锚索+锚网”支护方法对工作面巷道进行支护,以数值模拟为手段确定了支护基本参数。支护实践表明,通过该支护方法的应用,戊9-10-22310工作面巷道在掘进期间顶底板移近量和两帮移近量不足1%,在回采期间顶底板移近量和两帮移近量不足5%,支护效果较好,能够满足现场采掘要求。     

采空区下近距离下煤层覆岩结构及支架载荷分析

针对采空区下近距离下层煤工作面覆岩结构复杂、支架载荷难以确定的难题，根据下层煤垮落带高度与层间岩层之间的关系，将下层煤覆岩结构分为3种类型，即：“散体+块体”结构、“散体+砌体梁+块体”结构和“块体+散体+块体”结构模型。针对不同类型的覆岩结构，对支架与围岩的力学关系进行分析，确定了支架受力力源，并据此提出了不同覆岩结构下工作面支架工作阻力的计算方法，并给出了相应的计算公式。通过石圪台煤矿12402工作面开采的实践，验证了支架阻力计算公式的可靠性。     

近距离煤层采空区下工作面矿压特征分析

为掌握辛置煤矿近距离煤层采空区下10409工作面回采期间矿压特征,通过物理相似模拟与矿压实测分析相结合的手段,对工作面覆岩的运动规律、顶板来压情况及支架的适应性进行了分析。结果表明:相似模拟得出10409工作面回采完毕后的顶板离层长度为50 m,离层高度达到55 m,相似模拟得出的工作面来压情况基本与实测一致,初次来压步距为21.4 m,周期来压步距为10.4 m,支架适应性良好。     

近距离煤层采空区下工作面的支架选型

为确定近距离煤层采空区下工作面支架的合理载荷,以西铭矿49405工作面实际地质条件为工程背景,通过理论分析,建立工作面顶板结构模型,确定工作面支架受力情况,并通过合理计算,得到支架工作阻力为4 751. 83 k N,选择ZZ5200-19. 5/42型液压支架,保障了工作面生产的安全进行。     

近距离煤层工作面上覆采空区注液氮防灭火效果研究

近距离煤层赋存条件下工作面在回采过程中,受负压通风作用,上覆采空区部分温度异常区域的高浓度CO等有害气体通过采动裂隙侵入工作面,通过采取在地面部分高温区域范围沿工作面倾向设计合理治理钻孔对工作面上覆区域实施预防性动态交替式注液氮措施,使得异常区域温度、有害气体浓度得到有效控制。结果表明:注氮后所有钻孔温度呈大幅下降趋势、CO气体浓度呈先升高后不断降低趋势,治理区域效果明显,短期内未见明显反弹迹象,能确保工作面实现安全生产。     

浅埋近距离煤层工作面过上覆房柱采空区微震监测

采用微震监测技术,对浅埋近距离煤层群综采工作面过上覆房柱采空区过程中,房柱采空区煤柱卸压预爆影响范围、微震事件能量区域分布特征、工作面超前支撑压力影响范围进行了监测。     

近距离煤层采空区下工作面矿压显现数值研究

针对木瓜煤矿10-211工作面部分处于上方采空区下的开采实践,本文假设工作面完全处于采空区影响之下,运用FLAC3D数值模拟方法研究了下工作面不同推进距离下的垂直应力分布规律,并提出应在进出采空区阶段采用"锚网梁+锚索"进行加强支护的控制思路。研究结果为10-211工作面及相似条件下的工作面安全开采提供了一定指导。     

近距离煤层采空区下工作面矿压显现规律研究

针对近距离煤层采空区下开采采场矿压控制问题,根据某煤矿地质条件及工作面布置方式,采用物理相似模拟与现场实测相结合的研究方法,总结了近距离煤层上煤层开采完毕后,采空区下工作面回采过程中矿压显现规律,进一步分析了采空区下采场覆岩运动规律;由于上煤层开采造成上覆岩层垮落,老顶岩层完整性受到破坏,采空区下煤层开采时,工作面采场覆岩构成"块体-散体-块体"的复合老顶结构,从而使工作面开采过程中形成"小-大初次来压及周期来压"的矿压显现规律.     

近距离煤层采空区下工作面矿压显现规律研究

针对上煤层已采的下煤层工作面回采时矿压显现规律不同于常规工作面的现象,在原有岩层移动理论基础上定义了承载层和主承载层的概念。分析了承载层断裂垮落过程对下煤层工作面矿压显现规律的影响。结果表明:承载层分层断裂引起的强度和影响范围各异的顶板来压在工作面叠加出现,导致工作面来压规律混乱;越靠工作面上部的岩层断裂对工作面矿压显现的影响越小且越靠工作面后方。最后,通过工程实例,验证了分析结果的合理性,说明该方法有广泛的使用范围。     

近距离煤层采空区下工作面顶板压力的控制

为了求出近距离煤层采空区下的工作面顶板压力,本文以西铭矿43108工作面实际条件为工程背景,利用分析研究,得到以下结论:根据煤层赋存条件和层间距大小,可将采空区下工作面顶板分为三类,对于43108工作面,其顶板属于次生顶板结构,其顶板压力除直接顶和基本顶所施加的载荷外,还受到采空区内矸石所施加的附加载荷,附加载荷大小约为上部煤层直接顶岩层的容重。     

采空区下近距离煤层综采工作面支架载荷分析

基于采空区下近距离煤层采高和顶板岩层结构,按照支架的力源将采空区下近距离煤层开采时顶板分为"直接顶岩层+垮落带岩层"、"直接顶岩层+垮落带岩层+裂隙带岩层"、"直接顶岩层+基本顶岩层+垮落带岩层"、"直接顶岩层+基本顶岩层+垮落带岩层+裂隙带岩层"4种类型。针对不同类型顶板结构,运用相应的力学模型分析其支架-围岩关系,计算采空区下近距离煤层工作面载荷,确定支架的工作阻力,给出定量的计算公式。     

近距离采空区下开采覆岩移动规律相似模拟研究

通过实验室相似材料模拟试验,分析了近距离采空区下进行采煤,上覆岩层的破坏状况和支承压力分布规律,以及顶板冒落和采动裂隙发育的特征。分析了上覆岩层来压规律对煤炭开采过程中的安全影响,以此为在采空区下安全采煤防止上覆岩层裂隙水的侵入提供有效的理论和实践上的依据。     

采空区下伏煤层开采覆岩破坏规律研究

基于山西阳泉五矿8#煤层的实际资料,对采空区下伏煤层开采覆岩破坏进行了研究,对覆岩破坏高度进行了计算,对主要影响8#煤层开采的K7砂岩进行了涌水量预测,同时进行了覆岩数值模拟,并对结果从采场上覆岩层移动规律、采场上覆岩层应力变化特征方面进行了分析,验证了计算结果的正确性。     

近距离煤层大倾角工作面采空区下安全开采技术研究

 以近距离煤层大倾角工作面采空区下开采为研究背景,针对煤壁片帮、顶板冒落及支架、运输机下滑的机理进行了分析。文章认为,上覆煤层采空区遗留煤柱造成应力集中,采场二次采动破坏加剧了工作面煤岩体的变形,其整体强度降低,煤层倾角及底板破坏深度对支架及运输机下滑的影响比较大,文章提出了针对性的安全开采控制技术,实现了工作面的安全开采,对类似条件下工作面安全开采提供了有益的指导作用。     

近距离煤层采空区下孤岛工作面运输巷支护优化设计

针对贺西矿近距离煤层采空区下孤岛工作面运输巷破坏机理,分析其三面临空状态下巷道支护方案形成的承载结构,针对初始支护方案进行优化设计,增加帮锚索及角锚索,形成了有效三级承载结构,锚固深度较初始支护方案增加2 m,锚索锚固深度达7.6 m,优化方案在井下应用后,对巷道围岩变形控制效果良好,顶板变形量控制在153 mm范围以内,两帮控制在126 mm以内。     

近距离煤层采空区下综采工作面矿压显现规律

在近距离煤层下行开采过程中,由于上煤层开采造成上覆岩层垮落,覆岩岩层完整性将受到破坏,采空区下煤层开采时,工作面采场覆岩将形成整体完整性较差的松散结构,具有来压不明显、动载系数小等特点.通过某矿的矿压监测数据分析其来压规律,并为类似矿井矿压规律研究及围岩控制提供依据.