高强度开采区域孤岛回采的矿压显现特点的研究

徐州矿务集团三河尖煤矿东四采区为高强度开采区域,7415工作面为高强度开采区域孤岛回采工作面.依据长期矿压观测,基于高强度开采和孤岛回采,分析高强度开采区域项板来压规律、三起破坏性的冒顶事故原因、该区域关键层顶板大范围运动发生机理;高强度开采区域孤岛回采工作面顶板来压宏观矿压现象显现特点、巷道矿压宏观现象显现特点及巷道矿压显现规律.     

整体悬移支架回采工作面矿压显现规律研究

通过对回采工作面矿压观测与矿压显现规律分析,评价整体悬移支架的适用性,研究采动对巷道支护的影响规律,为煤矿安全生产提供科学依据.     

东周窑矿8301综放工作面矿压观测与分析

东周窑矿8301工作面采用放顶煤一次采全厚开采,但由于主采煤层层间距离小,煤层本身厚度变异性大,且有多层夹矸存在,导致工作面矿压显现规律不清楚。通过研究8301工作面的液压支架工作阻力在线监测数据、巷道围岩裂隙发育规律等内容,分析了工作面矿压显现规律和回采巷道的顶板稳定性,为提高资源回收率和采场围岩控制水平奠定了基础。     

近距煤层综采工作面矿压显现规律

962工作面是海孜煤矿86采区9#煤层首采面,为了了解工作面矿压规律,对962工作面进行了矿压观测,分析了在近距煤层开采过程中,工作面来压显现规律、支架分布特征及运行情况、支承压力分布规律及围岩破坏特征,结果表明,受762工作面开采影响,沿962工作面倾斜方向来压具有差异性,且来压强度较小,持续时间较长,矿压观测同时表明,回采巷道围岩移动变形仍属有限,现有支护能满足安全开采要求。     

回采矿压在沿空巷道中的显现规律分析

针对中煤新集能源股份有限公司刘庄煤矿131303综采工作面的开采条件,通过对该工作面沿空巷道在回采时的矿压显现规律总结及支护方案动态调整,研究沿空巷道工作面回采矿压显现规律及支护可行性,通过对巷道变形特征、矿压显现规律、支护方案进行了数据分析研究,提出采动影响下沿空巷道支护方案。     

大埋深一次采全厚工作面矿山压力规律研究

为研究三软煤层条件下一次采全厚工作面复合顶板移动规律,利用矿压监测系统对工作面支架工作阻力、掘进及回采期间围岩及巷道变形量实时监测。得出巷道断面收缩率在4%以下;采面液压支架工作阻力变化平稳,平均3 260～4 363 kN,未出现阻力剧增现象。探索了平顶山矿区一次采全厚工作面设备选型及巷道支护方法,为中国平煤神马集团类似矿井大采高工作面的推广提供经验和技术支撑。     

上覆旺采采空区对下部近距离煤层开采矿压分布规律的影响与对策分析

针对旺格维利采煤法采空区下部煤层回采巷道矿压显现剧烈这一难题,以神东矿区石圪台为工程背景,采用现场调查及现场监测的方法对工作面矿压规律和通过采空区的应对措施进行了研究,并通过了工程实践的验证。结果表明:工作面推进27 m时矿压显现剧烈,煤壁出现片帮、炸帮现象;工作面初次来压步距为35 m,周期来压步距为11.3 m,旺采采空区下来压步距13.6 m;当工作面进入旺采采空区工作面初次来压导致矿压显现剧烈,巷道破坏严重。提出了增大采高、工作面调斜、加强生产组织一次性通过应力集中区的方法;工程实践验证反映出该方法有效缓解了工作面矿压显现剧烈程度,保证了工作面安全回采。     

矿压显现规律受工作面长度变化影响的实测研究

以卧龙湖煤矿8102软厚煤层工作面为例,通过现场实测接架前后支架工作阻力及回采巷道表面位移,研究工作面长度变化对工作面矿压显现规律影响。研究结果表明,工作面长度增加导致工作面矿压显现强度减弱及基本顶周期来压步距减小,同时回采巷道超前支承压力剧烈影响距离减小,因此当工作面增长时可适当减小超前支护距离。     

超长工作面矿压显现规律研究

以内蒙古地区某矿31201超长工作面为研究对象,采用理论分析、FLAC~(3D) 数值模拟和现场监测的研究方法,探讨了31201超长工作面初次来压步距、周期来压步距和工作面倾向不同位置超前支承应力的分布规律,以便指导31201工作面后续开采和邻近工作面的回采,为工作面和回采巷道矿压管理和顶板支护提供技术支持,实现工作面安全高效开采。     

马兰矿10316工作面近距离煤层跨空巷回采经验

西山煤矿总公司马兰矿10316工作面成功跨过近距离煤层12308工作面轨道巷、尾巷和横贯回采，为回采工作面跨空巷提供了宝贵的经验，本文介绍了巷道支护方案和矿压监测结果，并通过分析比较回采工作面过空巷矿压显现规律，得出了跨空巷回采对巷道影响相对较小的结论，为今后跨空巷回采设计提供了理论依据。     

450m超长工作面矿压显现与地表移动变形规律研究

基于国内首个年产千万吨450m超长智能化开采工作面，采用实测手段全面分析了其矿压显现和地表移动变形规律，结果表明：450m超长工作面初次来压步距平均为77.1m，周期来压步距主要分布在5～15m，平均为11.4m|超长工作面周期来压步距小、来压频繁、持续时间短，且工作面沿倾向不同步来压|来压期间，支架工作阻力在工作面中部两侧形成两个高阻力区，沿倾向方向呈现“马鞍”形的双峰状分布特征|450m超长工作面支架工作阻力主要分布在8000～14000kN中等阻力区间，呈现正态分布特征，支架适应性良好。在超长工作面强采动影响下，地表沉降具有影响范围大、下沉速度快等特点，工作面临空侧地表移动范围和沉降幅度均显著大于实体煤侧，地表呈现不对称沉降现象。研究成果可为我国同类超长工作面的顶板管理和开采设计提供借鉴。     

极近距离煤层采空区下回采巷道位置及围岩控制研究

为解决准南煤矿极近距离煤层采空区下1501工作面安全回采问题,运用理论计算、数值模拟及现场实测等手段,研究了1501工作面巷道位置及支护方式。结果表明：为有效避开上部采空区残留煤柱影响,1501回采巷道与上部残留煤柱的合理水平错距应为9m|针对极近距离煤层采空区底板应力分布规律、岩层厚度和力学性质等,提出了巷道支护对策及支护方案;1501工作面回采过程,巷道顶底板相对移近量最大为222.5mm,两帮相对移近量最大为151mm,巷道未出现棚腿压折、冒顶、片帮现象,工作面实现了安全回采。     

500 m埋深综采工作面矿压规律与支架适应性分析

采用直读式压力表和数码连续记录压力计,监测埋深为500 m的综采工作面3个测区在回采过程中支架的载荷及顶板压力变化情况,研究了综采工作面采场整体矿压规律及支架的工作特征,得出埋深500 m的缓倾斜中厚煤层综采工作面老顶初次来压并不同步,机巷一侧的步距大于风巷一侧的结论。通过数据分析,所选择的支架和支护方式满足开采设计要求。     

综合物探在某矿3302工作面顶底板中探水的应用

针对煤矿透水事故危害的严重性及矿井超前钻探探水存在工期长且成本高的问题,通过采用综合物探法对山西某矿3302工作面顶底板进行探测。通过对探测结果的分析发现该工作面的的低阻异常区域,通过比较得出高密度电法探测结果与瞬变电磁探测结果大体一致,验证了探测结果的准确性。采用综合物探法,为预防该矿3302工作面透水事故提供了可靠的技术保障。     

大倾角厚煤层综采面回采对邻近煤柱和掘进面的影响研究

为了研究大倾角煤层综采面回采对区段煤柱和下区段工作面回风巷掘进面的影响,采用数值模拟和现场监测的方法研究了区段煤柱的应力分布、回采面对掘进面的扰动情况。研究结果表明,大倾角煤层工作面应力集中区域与缓倾斜煤层明显不同,煤柱受到的工作面与煤柱侧叠加应力并非均匀分布,靠近上区段侧的应力集中明显高于下区段侧;当前南山煤矿B8煤层大倾角工作面20 m宽区段煤柱能够保持稳定,通过弹性核理论计算其合理区段煤柱宽度为18.4 m;回采工作面与相邻掘进工作面相距218 m时开始相互扰动,两面之间的最大扰动影响发生在回采面越过掘进面46 m时。     

不规则孤岛工作面采动应力演化特征

本文以不规则孤岛工作面为研究对象,通过数值模拟,对工作面在回采期间应力的演化规律进行了分析。结果表明工作面的变化会造成采动应力传播的突变,工作面向不规则处推进时应力变化程度更大。工作面推进时导致采动应力在不规则巷道处更大,不规则处是防治冲击地压的关键。不规则孤岛工作面沿空送巷可有效降低应力集中程度,为类似工作面的回采提供指导。     

露天矿端帮煤柱回收井工开采工作面推进方向的优化

为科学优化井工开采工作面的推进方向,保证边坡稳定的同时进一步提高煤炭采出率,以平朔矿区平面露井协采工程实践为背景,采用相似材料模拟实验的方法,研究了露天矿端帮煤柱回收过程中顺坡开采和逆坡开采对边坡变形破坏影响的差异性,构建力学模型分析了引起工作面煤壁侧垮落角小于开切眼侧垮落角的根本原因。研究结果表明,平朔矿区类似地质与采矿条件下,上覆岩层破断机制的不同,导致开切眼侧垮落角与煤壁侧的垮落角相差约7°,且顺坡开采有利于边坡稳定。基于以上结论,若采用顺坡开采方式,不但可以减小井工开采对边坡稳定的影响,还可以进一步缩小露井协采边界参数,采出更多的端帮压煤。     

高瓦斯超长综放工作面瓦斯治理技术

为了解决工作面煤体瓦斯含量高,影响工作面安全开采的问题,结合高河煤矿E2306工作面地质情况,采用本煤层顺层钻孔对工作面瓦斯进行采前预抽和回采过程中边采边抽,同时配合高位大孔径钻孔和沿空留巷柔模体埋管的方式对采空区瓦斯进行抽采治理。工作面回采过程中,上隅角瓦斯浓度平均值为0.52%,回风顺槽瓦斯平均浓度为0.36%,保证了工作面安全生产。     

大采高仰斜综采工作面矿压显现规律研究

针对某矿701仰斜大采高工作面在高强度采动影响下引起的围岩控制难题,采用数值模拟、现场观测相结合的方法对其采场矿压显现规律进行了分析。结果表明,701工作面初次来压步距约为30 m,周期来压步距约为10 m;倾斜方向工作面两端先于工作面中部发生来压现象。通过工作面煤壁前方支承压力曲线分布可知,最大应力集中系数随工作面推进距离增加而增大。根据现场实测发现,工作面中部支架的工作阻力远高于工作面两端头,初次来压时,作用于工作面中部支架的最大载荷为40 MPa,周期来压期间为30 MPa左右。在两巷中实测顶底板及两帮移近量发现,采煤面推进至距离观测站10 m时,两帮最大移近量为416 mm,顶底板移近量为408 mm。     

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。