高应力动压巷道锚杆索组合支护技术研究与应用

针对王家岭煤矿12301工作面回风巷受采空区不稳定矿压影响,所面临的一系列顶板安全问题,提出在12301工作面回风巷道采用高强预应力锚杆索组合支护技术.阐述了锚杆(索)支护理论,设计了12301工作面回风巷锚杆索组合支护技术参数,并采用数值模拟技术对支护效果进行了验证分析.结果表明,采用高强预应力锚杆索组合支护技术后,...     

薄煤层工作面切顶卸压留巷技术研究

为提高矿井煤炭资源回收率并提高煤炭开采效率,结合3503综采工作面开采煤层厚度薄的特点,针对性提出切顶卸压留巷技术方案,并进行工程应用。在回风巷切顶卸压留巷期间,通过锚索超前补强可提高留巷段顶板强度,为留巷工作开展创造良好条件;使用DCA-45型切缝机提高切顶钻孔施工质量,通过聚能爆破方式提高切缝效果;在滞后支护段采用密集单体进行补强,可减少采动压力、采空区顶板垮落等对留巷段围岩变形影响。现场应用后,留巷段顶板在滞后采面30 m范围内下沉量增加速度较快,随着与采面距离增加留巷段下沉量逐渐趋稳,最终下沉量控制在165 mm以内。     

孤岛工作面动压巷道高强锚杆锚索联合支护技术

介绍了A矿81202工作面回风巷的主要情况,对该巷道中高强锚杆锚索联合支护技术的应用进行了分析,并进一步探讨了该技术应用下的施工质量和矿压规律。     

综放开采回采巷道切顶护巷技术研究

厚煤层综放开采时由于一次开采厚度大,导致开采引起的采动压力影响范围、显现程度等均较为明显,给邻近巷道围岩控制工作带来一定影响。2301综放工作面运输巷与邻近的2303回风巷间留设25 m保护煤柱,受2301综放工作面开采影响导致2303回风巷变形量较大,难以满足后续使用需要。结合现场条件及以往研究成果,提出在2301运输巷靠近煤柱侧施工切顶钻孔,通过切顶较少2301综放工作面对2303回风巷影响,并对切顶布置方案、乳化炸药布置以及封孔方式等进行详细设计。现场应用后,2303回风巷围岩变形量受2301综放工作面开采影响较小,回风巷围岩变形量在允许范围内,可满足后续使用需要。     

瞬变电磁法在探测工作面顶板赋水性中的应用

瞬变电磁法对地下水反应敏感,而矿井瞬变电磁法具备距离目标体近,分辨率高的特点。为此使用福州华虹智能科技开发有限公司研发生产的YCS40（A）瞬变探测仪,采用重叠回线装置布置线圈,对贵州盘江精煤股份有限公司月亮田矿1118117工作面顶板赋水性进行了探查,指出1118117工作面回风巷顶板以上至100米高度的范围内（0—180m段）,受1118115工作面采动影响,顶板含水裂隙发育,巷道顶部存在富水异常区,并得到了钻孔探放水施工验证,为工作面安全回采提供了可靠的技术支持。井下探放水和工作面回采资料表明,瞬变电磁法探测工作面项板赋水性具有较高的准确性。     

浅埋深大断面巷道围岩支护应力有限元分析

以浅埋深大断面Ⅳ级破碎围岩巷道作为研究对象,采用有限元数值法对初始应力状态和掘进成巷支护状态下的巷道围岩重分布应力进行了分析,结果表明:在初始应力状态下,巷道围岩应力呈均匀带状分布,无应力集中现象;在掘进成巷支护状态下,巷道围岩应力集中现象缓解,集中面扩散,支护后处于松动区的围岩变得稳定,塑性区应力减小为弹性区应力。     

基于FLAC^3D的沿空留巷支护模拟研究

以辛置煤矿2-559工作段面沿空留巷为例,对其新型沿空留巷技术采用的不同支护方案用有限差分进行了模拟,结果显示单纯采用锚杆锚索对开挖巷道进行支护,不能有效控制巷道变形,如同时结合桁架,能有效控制巷道形变。     

基于FLAC~(3D)的沿空留巷支护模拟研究

以辛置煤矿2-559工作段面沿空留巷为例,对其新型沿空留巷技术采用的不同支护方案用有限差分进行了模拟,结果显示单纯采用锚杆锚索对开挖巷道进行支护,不能有效控制巷道变形,如同时结合桁架,能有效控制巷道形变。     

深井软岩巷道底鼓机理及其控制措施

详细分析了引起3117工作面回采顺槽的主要因素,从开采实践出发,提出采用注浆锚杆+底板注浆的方法控制底鼓,同时注意巷道积水的疏排。结果表明,通过该方案的实施,有效地控制了该工作面回风巷底鼓,实测底鼓量仅为底板未支护前的26%左右。     

中厚煤层综采面切顶沿空留巷围岩控制技术研究

采掘接替紧张是制约煤矿高质高效开采的重要问题之一,同时,巷道围岩变形控制难度随着煤矿开采深度的增加而不断提升。将九里山矿东二工作面作为研究对象,通过采用理论分析、现场试验等方式,重点分析了沿空留巷情况下上覆岩层运动变形情况,并结合工作面地质条件,提出了围岩控制技术要点。通过研究得到,在对东二工作面巷道进行沿空留巷时,可采用顶板补强支护、挡矸防护、滞后支护、采空区侧强制切顶卸压等方式,对巷道围岩进行强化控制。从现场实践来看,采取复合型稳定控制措施后,顶板最大下沉量和底板最大鼓起量均在100mm左右,实体煤帮的最大移近量在130mm左右,采空区侧煤帮的最大移近量在100mm左右。巷道变形量均处于合理范围内,取得了较好的留巷效果,对类似情况下选择应用沿空留巷技术有一定的借鉴意义。     

大采高综采面小煤柱留设及巷道支护设计方案研究

针对大采高综采面围岩控制困难,顶板变形量大,工作面帮内移动量大,给矿井综采效率和综采安全带来严重不利影响的情况,对大采高综采面小煤柱留设及巷道支护设计方案进行了研究。实际分析表明,当大采高综采面小煤柱留设宽度为6 m时围岩承载能力最强,变形量最小。通过对巷道支护方案的优化,能将巷道支护效率提升11.4%,将巷道围岩变形量降低60%以上,综采效率提升了6.4%,显著提升了井下巷道的稳定性和支护效率。     

聚酯纤维柔性网在工作面结采中的应用

通过对煤矿综采工作面结采期间顶板支护的研究发现,采用传统锚(杆)索网支护工作面结采期间的顶板时,存在支护成本高、支护难度大、支护周期长等问题,因此,提出了采用聚酯纤维柔性网支护顶板。通过实际应用可知,与传统支护相比,将聚酯纤维柔性网应用于工作面结采顶板中,有效提高了顶板稳定性,降低了软岩煤层顶板蠕动变形速率,加快了工作面的结采速度,整个工作面结采过程中可减少支护成本费用达3.45×10^5元,具有显著推广意义。     

悬移支架在大坡度采煤工作面的应用实践

3101工作面第一个悬疑支架工作面,在开采初期遇到了支架下滑倾倒、前伸梁变形、立柱销子断折、老空区矸石流出等多种问题,经过采煤工作人员的共同努力,通过采取合理的应对措施,有效地解决了这些问题。3101工作面的顺利回采,为以后矿井悬移支架工作面的回采奠定了基础。     

综采工作面两巷及端头的支护与管理方法研究

针对煤矿综采工作面两巷及端头的支护与管理问题,以余吾矿为例,首先介绍了综采工作面概况,其次分别对运输顺槽和回风顺槽的掘进支护措施、超前支护措施及顶板开裂情况下的特殊支护措施等进行了研究,再次分析了工作面上下端头的支护方式和注意事项等,最后提出了综采工作面两巷及端头的矿压和变形监测方法。     

对拉充填开采工作面关键技术研究

针对对拉充填开采工作面关键技术使用过程中遇到的难题,利用FLAC3D数值模拟软件对不同错距下巷道的变形量以及有无支护下的巷道变形量进行了分析,得到了在合理错距范围内进行有效支护降低的巷道变形量,为安全生产提供了保障。     

煤矿综放开采停采线位置确定探究

复杂地质条件下,确定近距离煤层下层煤开采时合理的停采线位置难度比较大。结合工程实际,运用数值模拟手段分析了工作面支撑压力分布和煤柱变形特征,深入研究了采动影响下的巷道围岩应力分布特征,以确定最佳的停采线位置。模拟得到,最佳停采线位置为76 m,此时对采区其他巷道或硐室影响最小,回采安全性最好。     

小煤柱开采对应留设宽度的合理化设计

为了解决传统宽煤柱开采回采率低、煤炭资源被浪费等问题,以3045工作面为例,在分析其地质、煤层以及岩层等情况的基础上,分析了该工作面采用小煤柱开采的可行性。同时,基于理论计算得出最佳留设宽度为5.2 m,基于数值模拟对不同留设宽度对应煤柱的应力和变形情况进行对比,得出最佳留设宽度为5 m,最终通过权衡理论计算和数值模拟手段确定最佳煤柱留设宽度为5.2 m。     

蛤蟆沟煤矿30104工作面地表岩移及变形规律分析

以蛤蟆沟煤矿30104工作面综采上覆岩层移动及地表沉陷规律为对象开展研究,从位移观测站建立、地表沉陷规律分析、地表变形动态分析、数值模拟等多个方面,对综采作业引起的覆岩移动和地表沉陷做出全面分析,为指导地面工业广场下方留设合理保安煤柱提供依据。     

刘家窑矿14号煤层回采巷道支护设计

回采巷道支护设计合理与否关系到采煤工作面的安全、正常生产。分析了刘家窑煤矿14号煤层和顶底板的岩性及变化情况、地质构造现状,在现场调研的基础上,确定了刘家窑矿回采巷道顶板为煤层和岩层构成的复合顶板,巷道支护采用“预应力锚杆+W钢带+锚索补强”的锚杆锚索联合支护方式。通过理论计算得出了巷道两帮和顶板的松动破坏范围,在此基础上通过理论计算确定了锚杆和锚索的长度、直径、间排距等支护参数。工程实践表明,刘家窑矿东二盘区8310工作面回采巷道使用过程中巷道顶帮变形小,支护形式和支护参数合理,满足工作面安全生产的要求。     

华胜煤业综采工作面围岩稳定性研究

在地下煤炭资源开采过程中,采场和围岩压力显现规律及控制是采矿领域最重要的课题之一。结合华胜煤业实际地质条件对工作面回采围岩稳定性进行理论分析,研究巷道和煤柱受力位移变形机理,并应用FLAC3D数值模拟软件分析煤柱在开采过程中应力分布及水平位移情况,以期为同类型围岩煤矿研究提供一定的参考。