缓倾斜无巷旁充填沿空留巷技术研究

根据艾维尔沟煤矿实际工程地质状况,采用Midas软件建立缓倾斜无巷旁充填沿空留巷模型,针对800 mm厚混凝土墙和锚柱+矸石混凝土墙2种方案进行模拟计算。研究结果表明:在保证留巷稳定性的情况下,2种方案的巷道变形量控制在4~30 mm。综合煤炭回采率、施工进度、人力成本的情况,应采用锚柱+矸石混凝土墙的无巷旁充填方案。     

综放开采巷旁充填沿空留巷技术探讨

综放开采巷旁充填沿空留巷技术在国内外尚无应用先例，指出了该项技术几个难题，对巷旁充填的作用机理进行了分析，阐述了巷旁填体支护阻力的计算方法。     

鑫顺煤矿缓倾斜中厚煤层沿空留巷技术

以鑫顺煤矿4101工作面沿空留巷为工程背景,通过对沿空留巷覆岩运动变形机理进行分析,采用FLAC3D数值模拟软件对留巷充填体宽度进行了计算,确定采用巷内留巷方式,留巷宽度3. 5 m,充填体尺寸为:长×宽×高=3 m×1. 5 m×2. 5 m,现场工业试验表明,留巷后巷道顶底板及两帮围岩累计变形量分别为450 mm和280 mm,基本可满足下一工作面回采需求。     

柔模混凝土沿空留巷过陷落柱支护技术研究

针对陷落柱影响段综放沿空留巷施工困难、成巷效果差等问题,以霍尔辛赫煤矿3605综放工作面柔模混凝土沿空留巷为例,介绍陷落柱段巷内异型柔模混凝土墙体支护、底板注浆等技术。工程实践表明：在陷落柱影响段柔模混凝土沿空留巷施工速度快,留巷效果好,采空区封堵严实,具有良好的经济效益和应用前景。     

中厚煤层膏体巷旁充填沿空留巷技术

为了解决贺西矿工作面接替紧张,煤炭采出率低的问题,拟在该矿3303工作面进行无煤柱膏体充填技术的研究。通过建立沿空巷道力学结构模型,对留巷顶板运移规律进行理论分析,推导得出中厚煤层条件下充填体支护阻力公式;运用FLAC数值模拟,以围岩垂直应力分布为衡量指标,优化了充填体的宽度与强度取值;合理选择膏体配选材料,之后通过实验研究膏体的强度特性与可泵性,确定了充填材料的最佳配比方案。现场应用表明:该充填方案技术可行,充填效果良好。     

厚煤层综放工作面沿空留巷技术研究

为了实现厚煤层沿空留巷无煤柱开采,延长矿井服务年限,提升矿井经济效益,以雄山五矿W30803工作面采矿条件为背景,采用预裂爆破切顶卸压,降低了采动应力传递和基本顶回转对留巷作用,通过巷内顶板补强和巷旁柔模混凝土支护,提升了留巷围岩强度和围岩稳定性,保证了留巷巷道的安全使用,实现了矿井绿色高效开采.     

数值模拟在古城矿井沿空留巷中的应用

针对古城煤矿N1303工作面沿空留巷,采用数值模拟的方法对不同柔模宽度的混凝土墙体进行了模拟,结果表明,在古城矿井的地质条件下,柔模墙体宽度为1.5 m时,留巷效果最佳。同时采用该参数施工留巷1 000 m,效果非常好。数值模拟对煤矿沿空留巷相关参数的选择具有一定的参考价值,具有很大的推广应用前景。     

中厚煤层沿空留巷巷旁柔模混凝土充填体合理宽度研究及应用

针对新景矿3213综采工作面的实际情况,采用数值模拟的方法对中厚煤层沿空留巷巷旁充填体宽度分别为0.8、1.0、1.2、1.5、2.0 m条件下的围岩变形情况进行分析,并通过充填体的承载力进行验算,确定柔模混凝土充填体的合理宽度为1.2 m。3213综采工作面留巷期间基本支护方式为锚杆+锚索+W型钢带+金属菱形网;巷旁采用宽度为1.2 m的柔模混凝土充填体支护,混凝土上安设锚栓与钢带;临时加强支护采用“一梁三柱”的方式,临时加强支护后在充填墙体两侧施工2排锚索。观测结果表明,留巷期间巷旁充填体保持稳定,围岩顶底板及两帮的最大移近量分别为293、211 mm,满足沿空留巷的使用要求。     

柔模混凝土沿空留巷技术应用效果分析

介绍了高河煤矿E1302工作面柔模混凝土沿空留巷技术应用情况,阐述了柔模混凝土沿空留巷技术方案及效果分析,论述了柔模混凝土沿空留巷技术的经济效益及社会效益。     

薄煤层厚灰岩下混凝土巷旁充填沿空留巷研究

基于薄煤层厚灰岩顶板沿空留巷顶板岩层运动规律及其变形特点,论证了采用普通混凝土巷帮支护的可行性,混凝土充填体能够满足薄煤层厚灰岩顶板岩层运动规律。通过数值模拟软件FLAC~(3D)模拟了不同充填体宽度下的留巷效果,并设计了充填体宽度范围为1.5~2.0 m时混凝土为充填体材料的沿空留巷方案。实践表明,采用临时支护去支护初期顶板,有效控制了顶板初期下沉,有效弥补了混凝土初凝时间长和初凝强度低的缺点;采用混凝土作为充填体材料,很好地适应了采空区厚灰岩顶板岩层的运动,达到预期的留巷效果。     

巷旁充填沿空留巷技术在综放工作面的应用研究

综采放顶煤沿空留巷采动影响范围大,巷道极易变形失稳,维护困难。本文结合成庄矿4311工作面条件,提出了高水材料"多层位、远距离"充填构筑工艺,针对性地采用了高预应力、高强度锚杆(索)作为巷内基本支护,单体液压支柱配套铰接顶梁加强支护和高水材料巷旁支护及充填体预应力承载结构,巷旁充填沿空留巷得到有效控制。     

综放开采沿空留巷围岩变形特征

为研究综放开采沿空留巷围岩变形特征,以山西铺龙湾煤业有限公司4102综放工作面为工程背景,从理论层面分析了沿空留巷围岩大变形机理,发现4102综放工作面沿空留巷围岩发生大变形主要原因是基本顶关键块体断裂回转使留巷位置由低值应力区变为高值应力区,在此基础上采用FLAC3D软件对沿空留巷围岩应力分布规律及变形特征进行分析。结果表明在支护初期巷旁支护体垂直应力为1.5 MPa,巷道围岩水平位移极小,当基本顶发生断裂后,巷旁支护体垂直应力增加,最大达3.22 MPa,此时的变形速率也达到最大,随着上覆岩层触矸,巷道围岩垂直应力及两帮变形速率也逐渐稳定。     

倾斜煤层综放沿空留巷围岩稳定性模拟研究

以倾斜煤层综放工作面为研究对象,运用数值模拟的方法,从技术因素和地质因素2个方面,对煤层刚度、煤层埋深以及巷旁充填体强度不同时,沿空留巷围岩应力和位移随下区段工作面推进的动态分布和变化规律进行了模拟研究,以揭示不同工况条件对巷道围岩稳定性的影响规律。结果表明:煤层刚度越大,巷道围岩变形量越小,但两帮垂直应力越大;煤层埋深越大,巷道变形量和两帮垂直应力越大,但煤层埋深对煤层底板及巷旁充填体的影响相对较小;随巷旁充填体强度的增大,实体煤壁侧的垂直应力受影响较小,巷旁充填体侧垂直应力逐渐增大,巷道顶板和巷旁充填体侧位移逐渐减少,巷道底板和实体煤壁侧位移量逐渐增加。     

高瓦斯厚煤层综放开采沿空留巷技术

针对高瓦斯厚煤层综放工作面多巷布置方式存在巷道掘进率高、资源采出率低、上隅角瓦斯易超限等问题,通过采用柔模混凝土浇注沿空留巷技术,选用"偏Y型通风+高抽巷"的巷道布置形式,可实现无煤柱开采,减少掘进工程量,有效缓解矿井采掘衔接紧张的局面。     

特厚煤层小煤柱加固及双柔模墙留巷支护设计研究

为了解决特厚煤层分层开采底分层沿空留巷瓦斯超限问题,采用柔模混凝土沿空留巷技术,在白芨沟煤矿0102402工作面进行了特厚煤层分层开采沿空留巷应用,重点研究了巷道副帮小煤柱加固方案、特厚煤层分层开采双柔模墙沿空留巷设计方案。应用结果表明：在厚煤层底分层工作面实施双柔模墙开采技术后,现场留巷巷道顶底板形变量减小,巷道采空区侧顶板维护较好,顶板钢梁形变量小,整体留巷效果好,留巷巷道解决了下区段4个分层回采瓦斯超限问题,提高了煤炭采出率,对厚煤层及特厚煤层分层开采沿空留巷技术有良好的经济效益和应用前景。     

缓倾斜薄煤层沿空留巷开采

介绍沿空留巷无煤柱开采技术在乡镇煤矿的缓倾斜薄煤层应用情况，探讨了沿空留巷在实际应用中的技术管理方法和应注意的若干技术问题。     

沿空双巷合理煤柱宽度的数值模拟研究

为有效维护某矿3405综采面沿空双巷的稳定,需要首先确定其沿空煤柱和巷间煤柱的合理尺寸.根据该综采面工程地质条件,采用FLAC3D分别对煤柱宽度为2,4,6,8,12,20 m条件下沿空双巷的围岩应力、变形及塑性区分布规律进行了模拟研究.结果表明:随沿空煤柱宽度的增加,巷道顶底移近量呈“降、增、降”的发展趋势,两帮移近量呈“增、降”趋势;随巷间煤柱宽度的增加,巷道围岩位移基本呈减小的趋势;煤柱内峰值应力和塑性区范围均随煤柱的增加呈“增、降”趋势.综合技术经济效果等方面分析得知,4m沿空煤柱和4m巷间煤柱条件下,煤柱内应力水平较低,煤柱和巷道稳定性较好且经济合理.据此,对3405综放面的沿空双巷进行掘进和合理动态叠加支护,确保了巷道在其服务期内的安全稳定.