综采工作面末采及回撤矿压显现规律与顶板控制技术

神东矿区综采末采使用辅巷多通道回撤技术,通过对末采阶段和支架回撤阶段矿压显现规律的研究,提出了末采等压的顶板控制技术。以补连塔煤矿22303综采工作面为例,研究得出:在综采工作面末采贯通前需通过计算留预留一定尺寸的等压煤柱进行停采让压,当工作面来压后基本顶回转断裂,形成稳定砌体梁结构,在贯通时主回撤通道将不会来压,能够保证支架的安全回撤;当让压后工作面仍不来压,则工作面在回撤时将处于来压状态,需要加强回撤通道的支护强度,防止压架事故发生。     

超长大采高综采工作面末采回撤调压关键技术研究

针对超长大采高综采工作面末采阶段的矿压调控问题,采用理论分析、数值模拟和现场试验的方法,通过研究小保当煤矿112201工作面末采贯通阶段的围岩应力分布规律以及矿压显现特征,确定相应的矿压调节技术方案,有效调控末采阶段工作面的周期来压步距,维护了顶板岩层稳定性,实现了工作面柔性塑料网(宽15m×长360m)的顺利铺设。研究表明：工作面末采期间回撤通道的围岩应力将由回采帮向煤柱帮转移,加强回撤通道围岩支护强度,可保证回撤通道稳定性|通过调整工作面回采速度,改变周期来压位置和减小来压持续长度,可实现工作面的顺利挂网与贯通,对类似工作面设备的顺利回撤具有借鉴意义。     

综采工作面末采巨厚层坚硬顶板控制技术

根据神东矿区石圪台煤矿31煤三盘区综采面末采贯通上覆超厚层单一坚硬顶板矿压显现强烈现象,提出了综采面末采贯通采用主辅通道双巷回撤工艺时的顶板控制技术。以石圪台煤矿31305综采工作面为工程实例,研究了综采面在末采贯通前对顶板进行高压水力压裂超前弱化治理,采取了增强主回撤通道支护及贯通前停采等压、控制推采速度等措施,实践表明：采取上述措施后,可以有效缩短顶板来压步距,降低来压强度,使工作面贯通和设备回撤期间处在顶板无压阶段。确保了31305工作面的优质贯通,安全回撤,能够有效防止工作面末采压架事故的发生,实现矿井安全回采。     

综采工作面末采及回撤矿压显现规律与顶板控制技术探析

以回坡底煤矿10-109综采工作面通过辅巷多通道回撤技术进行综采工作面末采,经过分析支架回撤阶段以及末采阶段的矿压显现规律,提出综采工作面末采顶板控制技术。     

综采面末采期间矿压显现规律分析

对神东寸草塔煤矿22107工作面末采期间进行现场数据监测采集,并建立数值模型;通过收集的支架工作阻力、主回撤巷道断面尺寸等数据,分析了工作面末采贯通期间回撤通道的变化;结合数值模拟软件分析工作面超前支承压力分布范围和应力集中程度;总结工作面末采贯通经验,探索矿压显现规律,工作面周期来压强度,分析贯通期间主回撤通道的巷道断面变化情况,为综采工作面末采顺利贯通、设备顺利回撤提供指导建议。     

神东浅埋综采面末采段让压开采原理及应用

针对神东矿区综采面末采段回撤过程中发生压架事故的问题,综合采用理论分析与现场实测的方法,就让压开采的原理及适用性进行了研究.结果表明,让压开采是一种通过在综采面回撤前适当位置停采来避免贯通回撤时工作面受顶板来压威胁的有效技术措施.运用停采让压,降低推进速度,可改变周期来压位置和减小来压持续长度,实现贯通时硕板无来压的目标.而合理让压位置的确定要以让压间隔煤柱稳定和贯通回撤时工作面不来压为前提.结合工作面停采让压前来压规律及停采让压时压力显现特征,提出了4种可能存在的情况.利用让压开采原理,指导了神东矿区大柳塔矿21305综采面、补连塔矿22303综采面末采段的安全回撤.     

综采工作面末采回撤期间矿压显现规律研究

为了确保综采工作面在末采期间支架顺利回撤,基于东曲煤矿工作面的开采技术条件,通过现场矿压观测和分析,研究了综采工作面采场以及巷道在末采期间的矿压显现规律。研究表明:工作面在末采阶段,工作面来压步距增大,但来压强度仍未超过液压支架的最大承受能力,工作面内液压支架初撑力较小,因此造成煤壁多次出现片帮等现象。工作面在距离回撤巷道约20 m时,回撤巷道围岩变形量突增,但巷道内单体支柱未出现折断现象,因此巷道具有一定稳定性。     

大采高工作面末采期间快速贯通技术研究

为实现大采高工作面末采期间回撤通道快速顺利贯通,以万利一矿42301大采高工作面为工程背景,在末采期间采取矿压观测和顶板控制的措施,保证回撤通道贯通期间避开周期来压。在此基础上对挂网工艺进行优化,缩短了挂网时间,为回撤通道安全快速贯通提供了技术保障。实践结果表明:工作面回撤通道贯通时间大幅减少,整个贯通过程仅用了32 h;采用现场多频次测量顶底板高程的方法,保证贯通期间工作面顶底板平整,使高差从2 700 mm减小到200 mm以内,回撤通道贯通质量高,仅局部20台支架底板存在小于200 mm的台阶高差;采用矿压监测手段和顶板控制措施,保证工作面末采期间未受到矿压影响,回撤通道安全顺利贯通。     

综采工作面末采阶段矿压显现规律研究

综采工作面末采阶段顶板矿压及回撤巷道受采场扰动影响增强,不利于工作面开采及支护结构设置。以薛虎沟煤矿2-106B工作面为例,通过数值模拟方法,对末采阶段回撤巷道的应力分布规律进行分析,同时对末采顶板来压规律进行了现场监测。结果表明:主回撤巷应力峰值随着与主回撤巷距离的减小而增大,顶板来压稳定后支架阻力相对来压时减小约35%,支架支护效果较理想。     

浅埋大采高工作面末采矿压显现规律及让压技术

让压技术一般局限于深井、高地压的沿空巷道,对于综采工作面末采期间矿压显现规律及其相应让压技术的研究尚停留在初始阶段。基于鄂尔多斯矿区纳林庙二号井6-2105工作面特定的开采技术条件,利用现场实测和理论分析等手段,展开大采高工作面末采期间矿压显现规律的实测分析,进而采取相应的让压措施,控制工作面与回撤通道贯通时的来压强度,为工作面安全、顺利贯通奠定了基础。     

补连塔煤矿7m支架综采面回撤阶段矿压规律研究

通过补连塔煤矿7 m支架大采高综采工作面临近回撤段矿压观测及矿压规律分析,对回撤阶段来压位置进行预测,并确定合理的等压位置,指导了综采工作面安全回撤。在22303工作面实际开采过程中,距离回撤通道6.5 m处来压,工作面未采取等压措施直接开采至贯通,且贯通前1.6 m处来压结束。工作面最终实现了无来压贯通,回撤效果良好。该工作面的安全快速回撤,为日后类似条件下综采工作面回撤提供了借鉴和指导。     

浅埋煤层综采面超前支承压力影响范围与末采让压技术研究

针对浅埋煤层综采面末采段煤柱留设和支架安全回撤问题,采用现场实测和理论分析对转龙湾煤矿23103工作面末采段进行了研究。结果表明:23103工作面末采段的超前支承压力影响范围约为19~20m,保护煤柱的极限平衡区宽度为4.86m。利用此研究成果可将23103工作面回撤通道间保护煤柱优化为20m,工作面末采段的理论让压位置取5m。经过理论分析和现场实测得出在理论让压位置处无需采取停采让压措施,直接推进即可实现工作面的快速贯通和支架的安全回撤。     

浅埋厚煤层回撤巷道矿压显现规律研究

实现末采期间工作面开采和回撤的安全性、空间性、可操作性,提高综采工作面回撤速度,是矿井实现安全高效生产的关键.通过对神东煤炭集团万利一矿42202综采工作面末采和回撤期间回撤巷道矿压显现和垛式支架阻力的观测及分析,得到了巷道围岩变形破坏、支架压力分布等矿压显现特征,为进一步优化回撤通道支护参数提供了实践和理论依据.     

大采高综采工作面末采阶段来压规律与顶板控制技术

为研究大采高综采面末采阶段矿压显现规律,保证设备快速回撤,以察哈素煤矿3101首采面末采阶段开采实践为工程背景,采用理论分析和现场实测相结合的方法,研究工作面推进速度对来压特征影响,确定合理等压位置并提出末采支护方案。结果表明:工作面加速推进可使来压步距和来压持续长度明显增加;利用停采等压技术可有效控制来压位置;合理留设等压间隔煤柱,可保证挂网和贯通回撤阶段顶板压力显现较缓和;采用补强支护和相关顶板控制技术可保证回撤通道的稳定性。     

浅埋煤层末采期间矿压规律及顶板管理技术

对万利一矿42202大采高综采工作面末采期间进行了矿压实测与分析。结果表明:末采期间虽然降低了采高,但由于工作面推进速度较慢,给上覆岩层留下了足够的运动时间,与正常回采期间相比,来压强度和持续距离都增加了。采用强力垛式支架有效维护了回撤通道的顶板,但正帮变形严重。基于末采期间矿压规律制定的顶板管理技术措施对保证工作面安全、快速和高效回撤具有重要意义。     

大采高工作面末采期间矿压显现规律研究

预掘双通道综采设备回撤工艺作为榆神矿区主要综采设备回撤工艺,实现了综采设备的安全、高效回撤。但是目前大采高综采工作面末采期间回撤通道矿压显现规律能够参考的工业试验数据有限。因此,以红柳林煤矿15205综采工作面6.3 m大采高设备为研究背景,监测工作面回撤通道垛式支架压力、顶板下沉量以及围岩离层数据,发现在综采工作面末采阶段,垛式支架能够对顶板起到明显的支护效果,主回撤通道内片帮分布规律与顶板下沉规律基本一致,并且工作面分别在距离回撤通道42 m、14 m、9 m以及6.5 m时出现明显矿压显现变化。     

综采工作面末采阶段等压原理与顶板控制技术

为研究大采高综采工作面末采阶段矿压显现规律及等压技术原理,以察哈素煤矿3101工作面末采阶段开采为背景,采用理论分析和现场实测的方法,确定合理等压措施和末采支护方案。研究结果表明:工作面加速推进可使来压步距和来压持续长度明显增加,而对支架工作载荷、动载系数等来压特征影响较小。现场应用显示:停采等压技术可有效控制来压位置,减小来压步距和来压持续长度;合理留设等压间隔煤柱,可确保挂网和贯通回撤阶段顶板压力显现较为缓和。     

水力压裂对末采矿压显现规律的影响研究

为研究水力压裂对工作面末采矿压显现规律的影响,以隆德煤矿213综采工作面为背景,采用FLAC^3D建立其末采数值模型,考虑水力压裂前后岩体的力学变化特征,对比分析了有无水力压裂对末采悬顶长度以及矿压的影响,在此基础上设计了213综采工作面水力压裂方案,实测了工作面矿压以及回撤巷道变形。数值计算结果表明,无水力压裂条件下,213综采工作面顶板岩体在末采贯通阶段周期来压步距约为10～15 m,采空区上方岩体悬顶长度约为13 m;而水力压裂条件下周期来压步距则减小为5～10 m,悬顶长度减少为5 m。现场开展末采水力压裂施工后,工作面剩余可采长度为4～6 m发生周期来压,卸压区平均支架工作阻力减小9.7%;回撤巷道顶底板移近速度在工作面剩余可采长度低于26 m时由缓慢变形阶段的2.5～5.7 mm/d增加至快速变形阶段的13.0～66.9 mm/d。水力压裂在末采阶段的实施,有效控制了工作面的悬顶长度,成功实现了工作面的安全开采,切实保证了末采撤架工作的顺利完成。     

综采工作面回撤通道围岩控制技术研究

为控制某矿30405工作面回撤通道围岩变形,保证末采阶段的安全,通过分析回撤通道围岩变形规律,采取停采让压、对回撤通道采取垛式支架+锚网索复合支护,有效控制了回撤通道围岩变形,满足了工作面设备回撤的要求。     

8.2m超大采高综采工作面回撤通道设计与实践

超大采高工作面回撤可能遇到停面方案难以确定、回撤通道垛式支架接顶困难、末采期间来压规律变化、大断面贯通支护难以有效保证等问题,为实现8.2m超大采高综采工作面设备的安全高效回撤,以金鸡滩煤矿8.2m超大采高综采工作面回撤通道设计影响关键因素研究为例,介绍了回撤通道设计主要情况,创新性地提出了使用恒阻大变形锚索,研究了回撤通道稳定性,结果表明可以实现安全快速回撤,为类似矿井提供了技术参考和指导。