综采工作面过陷落柱注浆加固技术应用研究

为使综采工作面顺利通过陷落柱区域,通过分析注浆加固的原理,结合陷落柱的分布特征设计了分次注浆加固方案。随后根据注浆加固的需求,选择材料并进行单轴压缩试验,为不同部分的注浆选择相应的水灰比,通过钻孔窥视进行注浆效果检验。结果表明,注浆水灰比选择合理,浆液与煤体固结良好,陷落柱处巷道围岩变形减小。     

大断面巷道过陷落柱注浆加固技术应用

为解决大断面巷道过围岩破碎陷落柱,在分析注浆加固机理的基础上,提出了具体注浆实施方案,经现场施工及表面位移观测,注浆加固提高围岩承载能力有效控制了巷道围岩变形。对大断面巷道过破碎陷落柱类似条件的巷道围岩支护具有实际借鉴意义。     

伊田煤业2107工作面运输巷注浆加固技术研究与应用

为解决2107工作面运输巷过陷落柱段围岩变形量大的问题,在分析了注浆加固机理的基础上,对巷道过陷落柱段的注浆加固方案进行了具体设计,并通过钻孔窥视的手段对注浆效果进行验证。研究结果表明,固化后的注浆材料对陷落柱内原有的黄土和矸石起到了一定的胶结作用,巷道围岩4 m范围内形成了具有一定承载能力的壳体,提高了围岩的承载能力,有效地控制了围岩的进一步变形。     

掘进巷道过陷落柱分析及支护技术研究

针对掘进工作面过陷落柱时,掘进巷道易出现顶板及围岩稳定性差、掘进效率低等问题,以晋能控股集团某矿49403工作面过陷落柱工程概况为例,通过分析围岩应力场特征与进行围岩内部应力场窥视,研究了该工作面过陷落柱的主要技术措施,结果表明：在掘进工作面过陷落柱的过程中,陷落柱与煤层交界处易产生一个塑性破碎区,该区域内部易形成大量节理裂隙,应用超前注浆技术来加固煤体,并改进优化陷落柱前后5m范围内的围岩支护,能有效提高围岩整体稳定性,促进掘进巷道安全顺利的通过陷落柱。     

深孔超前预注浆工艺在过陷落柱中的应用

岳城煤矿1307工作面的390m处赋存陷落柱DX214,回采巷道掘进时顶底板变形严重且呈现流变性。采用超前预注浆,循环加固20m、预留2m注浆岩层的方法通过了陷落柱。工作面在回采过陷落柱期间巷道顶、底板移近量最大值为280mm,两帮收敛量最大值为400mm,符合工作面设计要求。     

1232运巷过陷落柱段围岩破坏特征及预注浆加固技术研究

为解决1232工作面运巷过陷落柱段围岩变形量大及易冒顶的问题,通过分析巷道掘进过陷落柱段围岩的破坏特征,提出采用超前预注浆加固+锚杆(索)支护的方式控制围岩变形,根据运巷的具体情况对注浆及锚杆(索)的参数进行设计,并进行矿压观测,安全顺利地通过了陷落柱。     

大断面巷道过陷落柱构造区支护技术研究

针对高阳煤矿辅助回风巷过陷落柱时掘进速度慢、围岩变形破坏严重等难题，分析了陷落柱段巷道围岩变形破坏特征，提出了锚杆索+钢筋网+钢带+注浆联合支护技术。采用联合方案后，巷道顶板、底板、左右两帮变形量分别约为113 mm、78 mm、65 mm、86 mm，围岩变形量均处于变形允许范围内，可有效控制过陷落柱时巷道围岩的变形破坏。     

新良友煤业11102运输巷陷落柱区域支护技术研究与应用

为解决巷道掘进揭露陷落柱时出现的大变形现象,以新良友煤业11102运输巷揭露X_7陷落柱为工程背景,提出了陷落柱区域巷道支护加固思路,包括破碎围岩注浆强化改性、高强度主动锚网索支护、区域性表层围岩硬化,基于此,新良友煤业11102运输巷陷落柱区域支护技术,现场应用证明了陷落柱区域支护技术参数的合理性和可靠性。     

矿井巷道过陷落柱支护技术研究

为解决巷道过陷落柱时通常存在的支护效率偏低、围岩稳定性较差的问题,分析了巷道过陷落柱时的受力情况,提出了超前注浆技术以及锚网索联合支护技术,通过综合应用这两种技术,有效支护了陷落柱巷道,巷道支护的稳定性更高,效率更高,安全性更好,应用结果表明,采用新的过陷落柱支护方案后,可使巷道顶板最大变形量降低73.3%,巷道两帮最大变形量降低71.9%,提升矿井巷道支护效率10.6%,应用效果较好,该技术具有一定的推广应用价值。     

大断面矩形巷道过陷落柱构造带支护技术

为使巷道安全、稳定地直接穿越陷落柱,以长平矿五盘区第二回风巷的大型陷落柱为例,基于断裂力学对椭圆体陷落柱构造带进行力学分析,运用极限平衡法得出当陷落柱周边上的抗剪力大于周边界面上的极限抗剪力时,陷落柱构造带围岩将被破坏。由此确定巷道过陷落柱必须改变围岩岩性,在此基础上提出巷道过陷落柱构造带采用"超前浅部钻孔注浆+深部柔性管注浆+锚索网"联合支护方案,同时给出注浆参数和支护参数并运用FLAC3D对支护效果进行数值模拟。结果表明,巷道开挖后围岩塑性区面积大幅度减少,应力释放速率减缓,顶板最大位移量减小了460 mm,两帮最大位移量减小了550 mm。工程应用表明,巷道围岩变形在24 d后基本趋于稳定,且顶板位移量及两帮位移量均控制在200mm左右,与FLAC3D数值模拟结果基本吻合,五盘区第二回风巷支护效果能满足工程需求。     

综放工作面快速过上松下硬陷落柱开采技术

针对五阳煤矿7803综放工作面开采受到陷落柱严重影响的问题,通过现场探查,得到47#陷落柱无存水、不导水,选择了强行推过的开采方案。采用FLAC2D数值模拟,分析了推进过程中工作面与陷落柱的围岩塑性区的变化。结果表明,工作面顶底板破坏范围可达到20 m,陷落柱周边的裂隙带由0.5 m发展到4 m,回采过程中陷落柱不会被活化。采用"陷落柱探测+超前注浆+浅孔放震动炮"煤机硬过的治理方法,实现了7803工作面的安全高效回采。     

工作面超前支护区注浆施工技术研究

为解决采煤工作面超前支护工序繁琐、劳动强度大、工作面推进慢、巷道变形严重等问题,以工作面运输巷为工程背景,现场调研对巷道围岩支护进行分析,采用工程类比法分析提出超前支护区注浆施工技术,通过数值模拟对巷道支护进行重新设计。试验结果表明,实施注浆后,顶板围岩裂隙内浆液充填范围广,巷道变形控制效果较好。     

采动影响下陷落柱突水治理与效果评价

为了减少陷落柱对煤矿生产安全的危害,以某矿3103工作面为工程背景,提出挤密劈裂注浆加固技术,采用UDEC方法模拟采动影响下注浆前后陷落柱塑性扩展及应力分布过程,并结合现场实践观测陷落柱注浆治理情况。结果显示,在采动影响下,采空区两侧及顶底板区域都形成了明显的岩层破坏,陷落柱内部塑性区在左侧边界处发育高度最大,陷落柱内部塑性区发育范围及破坏程度大于完整地层,但是通过对比注浆段发现并未形成明显塑性破坏区域,注浆效果对阻止岩层破坏有一定的作用;垂直应力发生改变并重新分布,在采空区位置形成应力卸压区,在采空区两侧形成应力集中区,应力变化区域并未影响到陷落柱边界及内部,故此时对陷落柱的影响较小;与未注浆对比分析,陷落柱注浆段应力变化更小,说明注浆对陷落柱内部岩体起到了一定的加固作用。现场实践结果表明,浆液将陷落柱大部分空洞、裂隙充填满,浆液形成网络骨架将陷落柱冒落的煤岩体黏结在一起,注浆效果良好。     

超深孔分段注浆技术在破碎陷落柱加固中的应用

以2307工作面为背景,在工作面顺槽内采用超深孔分段注浆技术,对X44陷落柱影响区破碎煤岩体进行加固,配合顶板管棚支护,解决了工作面过陷落柱期间煤壁片板和冒顶的问题,且不影响工作面正常生产。     

切顶卸压自动成巷支护工艺实践探析

针对霍煤方山木瓜煤矿10-102工作面在进行切顶卸压沿空留巷工艺后复合顶板松软破碎严重,垮落岩石形成支护结构难以对上覆煤岩体进行有效承载的现象,提出在工作面顶板破碎区域实施巷旁和巷内加强支护、注浆锚杆围岩控制技术手段。实践表明,在10-102工作面联合支护区域围岩稳定,没有出现大面积垮落、片帮的现象。     

综放工作面过陷落柱加固机理及注浆技术

针对2309综放工作面过JDX16陷落柱问题,制定两顺槽超前深孔注浆方案,并进行现场试验。结果表明:工作面超前支承压力与陷落柱围岩支承压力耦合引起的应力升高是围岩失稳的诱因,通过浅层注浆封堵裂隙,可保障深层注浆充分扩散。     

综放工作面过陷落柱影响区煤壁片帮防治技术

陷落柱影响区煤岩往往较为破碎,工作面回采过陷落柱时易出现煤壁片帮及冒顶情况,影响工作面安全开采.为保证工作面安全开采,以赵庄二号井2309工作面为工程背景,分析了综放工作面过陷落柱时的应力演化规律和顶板结构特征,通过采取分阶段细化工作面管理和重点区域超前注浆加固的煤壁片帮综合防治技术,有效预防了工作面煤壁片帮和冒顶.现...     

近距离煤层回采巷道支护技术研究

153301工作面受上部3煤和9煤采空区及煤柱影响,巷道围岩变形量大。采用FLAC3D软件分别模拟不同锚杆间距和数量下的巷道围岩变形量,得到锚杆最优支护参数。针对153301工作面巷道采用锚网索和二次注浆加固支护技术,分别设计了不同的支护参数,并对支护后围岩变形量进行监测,监测结果表明围岩变形量和变形速率都有了明显的减小,支护取得了良好的效果。     

受多次采动影响留巷加固技术研究

详细调查了成庄矿五盘区大采高5308孤岛工作面留巷的地质条件、支护状况和变形特征;采用FLAC^3D数值模拟分析大采高孤岛工作面矿压显现规律和研究此类巷道的变形破坏机理;针对53082巷变形特点提出,先注浆提高破碎围岩整体性,增强围岩自身承载能力,后采用强力锚索支护控制锚固区围岩的二次离层,在锚固区内形成次生承载层来提高其围岩稳定性;并配合采用围岩表面喷浆封闭堵漏和浅深孔注浆相结合加固方案在53082巷进行现场试验。试验表明,加固后有效控制了大采高孤岛面留巷围岩变形,能够满足安全使用的要求,同时降低了巷修成本,具有显著的经济效益。