综采工作面端头支护方式数值模拟研究

针对首旺煤业2号煤层二采区回采工作面端头支护,采用理论计算及数值模拟,从端头围岩受力和围岩变形量两方面进行分析。研究表明:采用液压支架作为端头支架时,端头顶底板围岩的受力及稳定性控制方面明显优于迈步抬棚支护方式,能有效解决因端头支护不当引起的安全生产问题。试验采用工作面液压支架作为端头支架并设计出配套的移架方法,安全性校验证明其安全、可行,为该矿的安全、高效生产提供了借鉴和参考。     

三软煤层回采巷道支护技术研究

为解决三软煤层开采时顶、底板破碎严重,构造应力突出的围岩控制难题,以古书院煤矿153305工作面的回采巷道为工程背景,通过分析巷道变形与破坏特征,提出了架棚和注浆联合支护方案来控制围岩变形。现场应用结果表明,采用架棚和注浆支护方案后,顶底板移近量比原支护减少了约75%,两帮移近量比原支护减少了约80%,有效控制了巷道围岩的变形与破坏,保证了工作面的正常开采。     

孔庄煤矿“三软”煤层巷道锚杆支护技术研究与应用

详细叙述了上海大屯能源股份有限公司孔庄煤矿"三软"煤层巷道锚杆支护设计参数、巷道施工工艺与方法、矿压观测结果与分析。实际应用结果证明:锚杆支护改善了巷道受力状况,减少了巷道围岩的变形量;锚杆支护使综采切眼的安装空间宽敞,支架调向转运便利,减少撤棚、架棚工序,降低了工人劳动强度,缩短了工作面安装时间;锚杆支护能够简化回采工作面两个出口的维护工序,省去大量替棚工作量,超前支护简单快捷,端头支护安全可靠,工作面生产不受端头维护的影响,加快了工作面的推进速度;锚杆支护大大降低了支护成本,经济效益显著,值得推广应用。     

复杂地质条件大采高工作面端头和超前支护技术

为了解决东曲矿含泥岩夹矸煤层大采高工作面端头和超前支护区巷道围岩变形量大的问题,探讨了东曲矿28808工作面两端头和超前支护区巷道围岩结构特点、围岩应力环境和围岩变形原因,提出了端头切顶、保证工作面和超前区顶板支护强度,配合破碎区注浆加固的工作面端头和超前区的综合控制技术,并进行了现场工业试验。研究结果表明:工作面端头在叠加应力作用下,围岩整体破碎范围增大,巷帮的破坏失稳是引起巷道围岩变形增大的原因。对两顺槽超前加固并对工作面侧巷帮进行二次加固,配合调整工作面拉架工艺后,两顺槽超前支护区巷道围岩变形量明显减小,保障了工作面安全高效回采。     

孤岛工作面回采巷道支护技术应用探讨

针对孤岛工作面巷道围岩受两侧采空区影响,存在围岩应力大、巷道变形量大、巷道顶板支护管理难度大、影响工作面安全生产等诸多问题,拟定采用“工字钢架棚+锚网补强”支护技术,并制定工作面回采过程中上下端头及巷道超前支护技术措施。该支护技术应用后表明,其对巷道围岩起到有效控制作用,工作面实现了安全高效回采。     

液压伸缩梁钢棚在回采应力区中应用

新良友煤矿11101综采工作面在回采过程中,受集中应力影响,工作面顺槽超前应力区段围岩出现严重变形,端头支架移架困难,威胁工作面安全回采。通过对顺槽段围岩变形机理以及原支护存在的问题分析,对超前应力区支护进行优化,提出液压伸缩梁钢棚支护。应用效果表明：该支护具有强度高、实用性强等优点,支护后顶板下沉量控制在0.13 m以下。     

复杂条件大倾角大采高旋转综采矿压显现规律及其控制

针对潘北煤矿复杂条件大倾角"三软"厚煤层赋存特点及大采高旋转综采矿压难以控制的技术难点,采用现场实测、数值模拟等方法研究获得了12124大采高旋转综采工作面及巷道矿压显现规律,揭示了大倾角"三软"厚煤层旋转综采采场和巷道矿压机理,即采空区煤柱下方工作面煤体应力集中、旋采区域采动应力集中与液压支架反复支撑是导致工作面顶板破碎、片帮、冒顶及巷道围岩变形剧烈的主要原因。提出并实施了该条件下旋采过程中采场和巷道围岩稳定性控制技术,主要包括:工作面顶板铺链网并在架头连接工字钢以加强顶板管理;应用液压支架与输送机间连接防滑千斤顶并联合推移千斤顶控制刮板输送机下滑;上风巷旋采拐点处采用锚网索联合支护控制巷道围岩变形;工作面上下端头超前10 m回棚加强支护,保证正常运输通风需求。工程实践表明,该技术实施保证了工作面的安全高效回采,取得了良好的效果。     

浅埋坚硬煤层工作面端头区域支护技术研究

 针对盛鑫煤矿浅埋坚硬煤层51101综采工作面端头区域的支护技术难题,通过现场调研及工程类比等方法,对其围岩变形的影响因素及破坏特征进行了分析,并确定出工作面端头区域支护参数。运用FLAC3D数值模拟软件,对支护前后巷道围岩位移场变化进行对比分析,分析得出顶板最大下沉量、底板变形量及两帮收敛值明显降低,支护参数合理可行。现场实践表明：51101工作面端头区域围岩变形速度及围岩变形量都在安全合理范围之内,实现了矿井的安全高效开采,同时为相似工程地质条件下的工作面端头区域支护技术提供一定借鉴。     

深部大断面软岩巷道变形破坏机理及高预应力支护技术

针对兴跃煤矿2#煤层回风大巷围岩变形量大这一问题,基于弹塑性力学及巷道围岩控制理论,采用理论分析及数值计算的方法,对深部大断面软岩巷道的变形破坏机理及高预应力联合支护技术进行了研究,提出采用"锚杆+钢筋梯子梁+钢筋网+锚索"联合支护方案。现场工程实践表明,采用高预应力联合支护技术后,顶板下沉量为48 mm,两帮移近量为86 mm,底鼓量为120 mm,离层量控制在26 mm以内,效果良好,得出高预应力联合支护技术可以较好控制大断面软岩巷道围岩变形及顶板离层,提高巷道整体稳定性。     

悬移顶梁组合液压支架在“三软”大倾角煤层开采中的应用

针对西47201工作面的"三软"大倾角煤层开采的实际,采用理论分析和现场实测的办法,对整体顶梁组合悬移液压支架架型结构及工作面合理支架架型的选择进行了分析,并对ZH2500/25/35Z整体顶梁组合悬移液压支架现场支护效果进行了实测分析,为"三软"大倾角煤层使用组合液压支架支护顶板提供了有益借鉴。