缓倾斜煤层沿空掘巷窄煤柱合理宽度研究

采用三维数值模拟软件FLAC~(3D)对缓倾斜煤层沿空掘巷进行数值计算分析,探讨采用不同宽度窄煤柱护巷时在掘巷期间及回采期间巷道围岩应力与变形破坏特征,得出合理的窄煤柱宽度为5 m。     

缓倾斜煤层沿空掘巷小煤柱合理尺寸研究

根据某煤矿地质构造,采用理论计算及UDEC2D数值模拟,对缓倾斜煤层沿空掘巷小煤柱合理布置及尺寸进行研究。结果表明:小倾斜煤层沿空掘巷时,在不同煤柱宽度条件下的应力分布与覆岩运移特征有明显的差异,并得出9上槽煤层小煤柱的合理宽度为6.2 m,既提高了采区回采率,又保证了煤柱及巷道上覆岩层的稳定性。     

倾斜煤层沿空掘巷煤柱变形特征分析

相同地质条件和支护强度下的沿空巷道,由于所处位置不同,受力状况不同,表现出来的巷道变形也不同。倾斜煤层内施工的沿空巷道,较高的一帮比较低侧一帮变形大得多,支护时应区别对待。增加巷帮腰部支护,提升护表支护刚度,可以有效控制帮部鼓出量,减少对肩窝和底角锚杆的断裂破坏。     

极近距离煤层采空区下留小煤柱沿空掘巷技术研究

木瓜煤矿正在进行10号煤层的采掘活动,为提高煤炭采出率设计应用留小煤柱沿空留巷技术,在9号煤层采掘的影响下10号煤层及围岩松散破碎严重,通过理论计算及数值模拟研究确定合理的小煤柱宽度为8 m,沿空巷道采用"锚杆(索)+W型钢带+注浆"支护方式,现场应用后进行围岩位移情况的监测,沿空巷道掘进期间顶底板最大移进量为300 mm,实体煤帮最大位移量273 mm,煤柱帮最大变形量249 mm。10-100工作面回采期间,顶底板最大移进量376 mm,实体煤帮最大位移量292 mm,煤柱帮最大位移量为308 mm。     

沿空掘巷护巷煤柱稳定性分析

护巷煤柱能够有效地支承沿空掘巷的围岩应力,但是它存在合理确定护巷煤柱宽度大小的问题,通过数值模拟护巷煤柱影响巷道稳定性的垂直应力分布,分析护巷煤柱的合理宽度,并结合顾桥矿11~#煤的运输顺槽的现场实践,得出:护巷煤柱的宽度在10~12 m,巷道围岩应力向侧帮转移的效果最理想。     

沿空掘巷小煤柱稳定性分析

文章采用数值计算软件FLAC3D,研究了不同煤柱宽度及锚杆支护强度对沿空留巷侧小煤柱稳定性及掘巷巷道围岩变形的影响,得出煤柱宽度是影响煤柱稳定性与巷道围岩变形的决定性因素,高系统支护强度能有效地控制巷道围岩变形的结论。同时,以朱集矿沿1111(1)工作面轨道平巷为工程背景,得出:煤柱宽度为3m时,煤柱内垂直应力集中系数低,应力集中影响范围小,煤柱与掘巷巷道变形量最小,稳定性最好。在此基础上确立的高强度锚杆支护方案,成功保持了小煤柱的稳定性并控制住掘巷阶段巷道围岩的大变形。     

留小煤柱沿空掘巷合理时空关系研究

沿空掘巷技术的关键问题是掘巷位置和掘巷滞后时间,针对106煤矿的11采区沿空掘巷的具体问题,在分析侧向支承压力分布特征的基础上,确定留设小煤柱宽度为5 m。根据部分矿井以往的经验数据,沿空掘巷滞后上区段回采的合理时间为6个月。     

倾斜煤层沿空掘巷柔性锚杆控制技术研究

倾斜煤层沿空巷道围岩应力状态复杂,围岩控制难度增加。通过理论分析、数值模拟与工程实践相结合的研究方法,对不同倾角下巷道的围岩应力状态、破坏特征及控制技术进行研究。结果表明:随着煤层倾角的增大,巷道两侧侧向支承应力集中峰值不断增大,应力集中区逐渐扩大,且偏载效应明显;提出采用柔性锚杆高预紧长锚固的支护方式,增大巷道的有效承载圈层,确定了不同煤层倾角的2种支护方案。现场矿压观测表明,巷道顶板最大下沉量为22mm,两帮最大收敛变形量为31 mm,沿空巷道围岩结构稳定,整体变形量小,能够为相似条件下的沿空掘巷提供参考。     

沿空掘巷窄煤柱合理宽度研究

为了减少干河煤矿区段煤柱的宽度,通过理论分析和FLAC3D软件建立2-1052巷留窄煤柱沿空掘巷数值模型,确定2-1052巷沿空掘巷所留设窄煤柱的宽度为6m。现场窄煤柱护巷掘进后,巷道两帮的深部位移量控制在有效范围内,可以保证巷道的安全掘进及正常回采。     

窄煤柱沿空掘巷采空区灾害防治技术

针对某矿12140工作面窄煤柱沿空掘巷实际,认为采空区瓦斯向采掘空间涌出及采空区水为主要安全隐患,采取钻孔抽放瓦斯和工作面探放水技术及俯伪斜布置,解除了安全隐患,取得了较好的效果.     

综放沿空掘巷窄煤柱稳定性数值模拟研究

为改善沿空掘巷维护状况、提高煤柱回收率,通过数值模拟分析,研究了综放沿空掘巷窄煤柱的稳定性以及合理的煤柱宽度,为在同类条件下确定合理的沿空掘巷窄煤柱宽度提供了借鉴。     

沿空掘巷合理煤柱宽度研究

为解决沿空掘巷合理煤柱留设宽度难题,以庞庞塔矿10#煤层开采为工程背景,基于沿空掘巷关键块破断特征,理论分析得出煤柱的合理留宽为7.5~9 m,利用数值模拟对首采面回采阶段和二次回采阶段4种不同宽度煤柱的围岩应力再分布进行分析。结果表明:当煤柱宽度为9 m时,煤柱中部出现对稳定性有利的弹性核区,且巷道围岩变形小,煤柱整体承载性能好,则煤柱留宽最终确定为9 m。     

小煤柱开采沿空掘巷围岩稳定性研究

水力压裂切顶卸压和煤柱注浆是小煤柱沿空掘巷围岩稳定性控制的重要手段。基于此,文章以三元煤业4306工作面回风巷道沿空掘巷为背景,建立了FLAC数值计算模型,对比分析了留设5 m小煤柱时采用切顶注浆、注浆不切顶、切顶不注浆和不切顶不注浆3种情况下,4306回风巷道的变形规律。研究表明：与不切顶不注浆方案相比,4306回风巷道顶底板最大移近量、煤柱帮最大水平位移、实体帮最大水平位移在切顶注浆、不切顶注浆和切顶不注浆方案下,分别降低了67%～83%、17%～83%和16%～17%.切顶注浆条件下巷道顶板、底板、实体帮围岩的塑性区破坏深度分别为3.0 m、1.0 m和3.0 m,该方案可以有效保证4306回风巷道的稳定。     

沿空掘巷无煤柱开采技术实践

对七五煤矿１０多年来沿空掘巷技术应用情况进行了总结，提出最佳小煤柱宽度为２ｍ以下，并介绍了沿空掘巷支护和技术保障措施。     

倾斜厚煤层无煤柱沿空掘巷技术探析

为提高资源回收利用率、缓解采掘接续紧张的矛盾,单家村破依靠科技攻关,实施完全无煤柱沿空掘巷的采煤方法,提高了资源回收率,节约了生产成本,取得了良好的实践效果。     

条带煤柱中沿空掘巷的可行性与煤柱稳定性研究

以淄矿集团岱庄煤矿充填法回收条带煤柱项目为背景,结合开采沉陷学和岩层控制理论,运用工程力学和数值模拟等工具,对煤柱中沿空掘巷的可行性和煤柱稳定性进行了研究.     

沿空掘巷煤柱宽度尺寸优化研究

以陕西彬长胡家河矿业有限公司401110工作面回风巷为研究对象,采用数值模拟和现场实测相结合的研究方法分析了沿空掘巷煤柱宽度合理尺寸。研究表明：煤柱宽度在6 m以下巷道围岩顶底板和两帮变形量较大,沿空掘巷煤柱尺寸范围在6～10 m可保障巷道围岩稳定。现场观测表明,留设8 m煤柱时采用锚网索联合支护,巷道顶底板围岩移近量为178 mm,两帮围岩移近量为272 mm,支护效果良好。     

倾斜煤层半煤岩沿空掘巷合理煤柱宽度留设研究

针对倾斜煤层半煤岩沿空掘巷围岩产生非对称大变形的难题,以贵州土城矿1509回风巷为例,进行了该类巷道合理煤柱宽度留设研究。基于极限平衡理论建立了倾斜煤层半煤岩沿空掘巷合理煤柱宽度计算模型,结合该矿实际生产地质条件计算得出煤柱合理理论宽度为4.68～5.46m|通过数值模拟分析了5种不同宽度煤柱下1509回风巷围岩塑性区分布、应力及位移演化规律,模拟结果表明：当煤柱宽度为5m时,巷道稳定性较好且能保证矿井的回采率。现场试验结果显示,1509回风巷采用留设5m宽煤柱进行掘进护巷后,巷道轮廓相对完整,变形明显减小,围岩完整性较好,有利于提高倾斜煤层半煤岩沿空掘巷的稳定性。     

倾斜厚煤层沿空掘巷围岩稳定性控制技术研究

为了解决倾斜厚煤层沿空掘巷期间动压显现剧烈,巷道支护破坏严重,维修困难等问题,通过优化巷道支护参数,布置矿压监测站,对留设不同宽度煤柱的巷道围岩表面位移、深部多点位移、顶板离层、煤帮应力、锚杆和锚索受力进行了跟踪监测。得出：巷道达到稳定状态后,煤柱宽度为6.0 m时,顶板下沉量为162 mm,两帮移近量为254 mm;煤柱宽度为8.0 m时,顶板下沉量为92 mm,两帮移近量为360 mm;煤柱宽度为9.0 m时,顶板下沉量为114 mm,两帮移近量为595 mm。结果表明：煤柱宽度为6.0 m时,围岩控制效果好,倾斜厚煤层沿空巷道立体协控技术有效地控制了巷道围岩变形。     

窄煤柱沿空掘巷围岩支护技术研究

以皖北煤电集团刘桥一矿Ⅱ467里段风巷为工程试验载体,利用合理的断面形式、支护参数、卸压方式等支护技术和卸压技术,保持了沿空掘巷围岩的稳定性,满足了安全生产的需要.