近距离煤层回采巷道布置方式数值模拟研究

以西曲矿8#煤和9#煤近距离煤层地质条件为工程背景,综合采用现场实测与数值模拟相结合的研究方法,对布置于北二盘区下部9#煤中的29205综采工作面回采巷道合理布置方式进行了研究。通过分析不同布置方案条件下29205综采工作面正巷所受垂直应力大小以及围岩塑性破坏范围,得出了该矿8#煤和9#煤近距离煤层地质条件下回采巷道的合理布置方式,数值模拟结果对于该矿8#煤和9#煤近距离煤层开采具有指导作用。     

西曲矿采空区下近距离煤层回采巷道支护实践

以西曲矿29205工作面为研究对象,分析了采空区下近距离煤层回采巷道顶板破坏机理,提出了不同煤层间距条件下采取U型钢架棚支护和锚网索钢带联合支护两种支护方案,并在29205工作面回风巷进行实践。结果表明,该支护方案的实施有效地保证了该回采巷道的稳定性,支护效果较好。     

近距离煤层采空区下动压回采巷道合理布置研究

为解决近距离煤层采空区下和上区段工作面动压双重因素影响下的煤层回采巷道布置问题,以小纪汗矿29205工作面为工程背景,在巷道围岩地质力学测试的基础上,运用FLAC数值模拟软件对29205正巷不同布置方式下围岩应力分布和塑性破坏特征进行研究,并结合围岩控制方面提出合理的支护措施,确定最佳巷道布置方式。研究结果表明:综合考虑各因素,29205正巷采用内错距离为中对中7m煤柱,实体煤柱为3m的布置方式,布置于8#煤采空区下方。     

近距离煤层煤柱及采空区交叉区域下方顺槽支护技术

为了实现西曲矿近距离下位煤层工作面顺槽在上部遗留煤柱及采空区交叉区域的有效支护,以29205工作面顺槽为例,对该区域顶板稳定性进行了分析,并据此给出了相应的支护方案。支护实践表明,29205工作面顺槽在此交叉区域变形量不足设计尺寸的7%,支护效果较好,能够满足支护要求。     

上分层残余煤柱及采空区下巷道支护技术研究

针对上分层煤开采后对下分层煤回采巷道造成的影响,以金达煤矿10101综采工作面回采巷道为工程背景,结合金达煤矿现有U型钢棚支护材料,通过理论分析,研究了10101工作面运输巷布置在上分层9号煤采空区下方且顶板为完整与不完整以及布置在上分层9号煤残余煤柱下方时的最优棚间距。实践表明,确定的支护参数合理,在10101综采工作面回采时,巷道围岩控制效果良好。     

近距离煤层下部综采工作面超前支护优化

以29205工作面为研究对象,分析了近距离煤层下部工作面超前支护段破坏原因。采用现场实测手段掌握了工作面超前支承压力分布情况,得出超前支承压力影响范围和强度均低于近距离煤层非采空区下工作面。对原支护方案进行了优化,将倾向矿工钢棚改为走向π型钢梁和铰接梁棚,在确保现场质量的基础上降低了材料消耗和劳动强度。     

放顶煤液压支架工作阻力确定及其适应性分析

为了选择适应平朔井工一矿9号煤工作面地质条件的液压支架,在以往支架选型经验的基础上,建立FLAC3D数值模型,通过分析在不同支护参数条件下顶板下沉量,确定支架合理工作阻力,并结合现场工程参数,对所选支架的适应性进行分析,得到井工一矿9号煤综放支架的合理支护强度为1.1 MPa,所选ZFY12000/23/40D型两柱掩护式放顶煤液压支架满足现场生产要求。     

官地矿9号煤层复合顶板巷道支护的优化设计

官地矿8号、9号煤层间距只有0.2~2.3m,从前一般只采8号煤,基本丢弃9号煤层,为了提高煤炭资源回采率,延长矿井服务年限,官地矿采九放八29401综放工作面于2010年5月投产,但因层间距较小,29401工作面采用锚喷联合支护的效果不是很好。官地矿以28416工作面为试验场地,终于找到了新型的支护方式,很好地解决了存在问题。     

巷道通过大型陷落柱支护技术研究

利用中煤平朔煤业有限公司2号井9号煤主运输大巷陷落柱实测资料,通过三维有限元数值模拟方法研究了超前锚固桩和U29型钢可塑支架联合支护方法的可行性,通过对锚固桩和U型钢支架的几何关系和应力分析,确定了锚固桩合理参数,验证了锚固桩和U型钢支架强度,很好地解决了大型陷落柱内巷道掘进和支护困难。     

杜儿坪矿下组8、9号煤层联合开采可行性研究

杜儿坪矿8号、9号煤均为贫煤且煤质成分接近;井田部分区域8号、9号煤层间距小,分层开采支护难度大,危险性高。通过对井田不同区域8号、9号煤层间距大小、分布范围及联合开采技术条件的研究,分析该矿8、9号煤联合开采的可行性,经研究可知,该矿8、9号煤层间距小于1m的区块范围小、零星分布,适宜于8、9号煤单个工作面的联合开采;煤层间距小于1.5 m的区块面积小,且比较分散,适合于单个工作面和小范围的多工作面联合开采;煤层间距小于2.0 m的区块集中在井田东部和中部,面积较大,可以分块联合开采。     

店坪矿9号煤层煤巷顶板支护优化设计

店坪煤矿为降低支护成本,优化顶板支护方案,对9号煤煤巷围岩进行力学实验,得到顶底板抗拉、抗剪强度,选择3种顶板支护方案并用FLAC~(3D)有限差法模型进行模拟。结果显示,方案3可作为9号煤层支护最优方案,实现顶板支护安全和成本降低的双赢。     

2m极近距离煤层巷道支护技术研究

极近距离煤层开采是我国现阶段煤矿开采所面临的主要问题之一,由于煤层间距近,开采时相互影响大,支护困难。本文针对杜儿坪矿9号煤首采工作面轨道巷支护问题进行研究,在对9号煤层钻孔取芯测定岩层物理力学参数后进行支护设计,通过FLAC3D模拟技术对初步支护方案进行分析,得出在特殊地段采用架棚+锚网索联合支护技术能够有效控制围岩稳定性,可为矿井生产中类似巷道支护提供经验。     

工作面末采回风通道锚杆支护技术研究

在详细了解凤凰山煤矿15号煤综采工作面回撤通道地质与生产条件的基础上,运用有限差分数值计算软件,进行多方案支护设计模拟计算,研究适合15号煤综采工作面回撤通道的合理支护方式及参数,在XV5302工作面回撤通道进行工业试验,在试验巷道监测表面位移,并评价支护效果。     

大采高综采放顶煤工作面支护阻力研究

以某矿9-301综采放顶煤工作面为研究背景,研究该工作面的支护阻力。研究结果表明:支架工作阻力为12 000kN,可满足9-301综放工作面开采的要求;运输巷端头范围内所需整体支护阻力1 1037kN小于支架整体支护工作阻力,故该支护设计能满足选择运输巷端头支护的需要。     

南阳坡矿综放工作面沿空掘巷技术实践

为提高5号煤的回采率,在南阳坡矿8800工作面进行了厚煤层沿空掘巷技术的研究。通过理论计算和数值分析的方法确定窄煤柱的宽度为9 m。厚煤顶巷道的支护原则为顶帮并重,抗让结合,确定采用桁架锚索支护。桁架锚索结构适应顶板和两帮的变形,适度让压。现场应用表明,8800工作面正巷顶板下沉量为41.5 mm,两帮收敛量为21.7 mm,取得了理想的支护效果。     

近距离煤层下层煤应力分布规律研究

近距离煤层由于其煤层间距小,导致诸多巷道布置及支护问题。采用理论分析结合数值模拟的方法,对炉峪口煤矿8~#煤与9~#煤近距离煤层围岩应力分布规律进行研究。结果表明:在距采空区煤壁向实体煤方向20 m以外应力恢复到正常状态,为原岩应力区;8~#煤采空区煤壁对9~#煤层25 m左右的范围内有很强烈的影响,向煤柱下方20 m,向采空区下方5 m;对于9~#煤胶带下山巷道,其中心距采空区煤壁正下方5.4 m,该范围位于强烈影响区,特别是垂直应力产生了急剧的升高,增加了9~#煤胶带下山巷道支护难度,研究结果为下层煤回采巷道的位置选择和围岩的支护设计提供了合理的科学依据。     

动压影响巷道联合锚注支护技术研究

针对寺河矿二号井15~#煤受上覆3~#煤和9~#煤残留煤柱产生的叠加应力以及IX4309工作面回采动压影响,以151102大变形巷道为研究对象,运用新型无机注浆加固材料、联合锚注支护技术、矿压观测等手段进行分析研究。结果表明:151102巷两帮移近量最大为55 mm,底鼓量最大为46 mm,巷道围岩变形量非常小,保证了巷道安全正常使用,提高了经济效益。     

9号煤半煤岩巷道锚杆锚索支护设计浅析

通过对晋普山煤矿9号煤层90110工作面主巷顶板、巷帮进行锚杆锚索支护设计,推广锚杆锚索支护技术,从理论、实践两个方面进一步验证了锚杆锚索支护方式在9号煤层中应用的可行性。     

近距离上煤层底板采动效应数值模拟研究

以华苑煤业近距离煤层9、10号煤工作面布置为背景,结合现场实际条件,通过数值模拟试验的方法对9号煤层回采过程中底板岩层破坏特征及垂直应力分布规律进行了研究。研究结果表明:9号煤层回采已经引起了10号煤层的损伤、破坏;滞后9号煤层工作面0~30 m范围内受到煤层回采的影响明显,应该将10号煤层工作面布置在滞后9号煤工作面30 m以外的位置。研究结果为近距离下煤层工作面合理布置提供了参考依据。     

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。