急倾斜薄煤层工作面推进速度对顶板岩层活动的影响

为了研究急倾斜薄煤层工作面推进速度对顶板岩层活动的影响规律,以新铁煤矿99#煤层的赋存条件及开采情况为研究背景,运用FLAC3D数值模拟软件,分别对不同推进速度下的顶板垂直应力场以及位移场进行模拟,并分析了不同推进速度下的顶板活动情况。结果表明:工作面推进速度对顶板岩层的应力分布、下沉量有显著影响。当工作面推进速度从2.4m/d增加到4.8m/d时,工作面煤壁处顶板垂直应力从13.95MPa降低到12.38MPa,降低了12.68%;煤壁前15m处顶板垂直应力从19.02 MPa降低到17.51MPa,降低了8.62%;顶板最大下沉量由0.93m降低到0.50m。适当提高急倾斜薄煤层工作面推进速度,顶板垂直应力和下沉量均降低,有利于顶板稳定。     

曙光煤矿1208工作面破碎顶板控制技术

针对曙光煤矿1208工作面顶板破碎,工作面推进缓慢等顶板控制难题,采用顶板预注浆工艺对该工作面破碎顶板进行控制。通过注浆工艺对比分析,确定选用后退式分段注浆工艺,并对注浆过程及注意点进行了详细分析。在此基础上进一步讨论认为,在工作面推进过程中,局部破碎顶板、过断层、工作面两端头等区域需进行顶板加强管理。实践表明,顶板预注浆方案的成功实施,加快了工作面推进速度,提高了原煤回收率,经济效益显著,可供类似矿山参考。     

断层对顶板型冲击矿压的影响

为了研究断层附近冲击矿压发生规律,必须了解断层附近顶板运动特征.本文分析了顶板运动对冲击矿压的作用,采用"砌体梁"理论研究了断层倾向对顶板平衡结构的影响.以济三煤矿6303面地质资料为背景,通过FLAC5.02D软件建立了相应的分析模型,模拟了煤层开采过程中断层对顶板运动的影响.结果表明:无论工作面是由断层下盘向断层推进,还是由断层上盘向断层推进,随着工作面距断层面距离的缩小,顶板稳定性变差.当工作面由断层下盘向断层推进时,在采动影响下断层易"活化",顶板岩体利用断裂结构面发生滑移、回转和破坏失稳,从而导致顶板型冲击矿压.当工作面从断层上盘向断层推进时,顶板岩体易于形成平衡结构,顶板下沉量较小,顶板运动较为平缓,断层冲击矿压的危险性就会小的多.通过对比分析,可确定当工作面从正断层下盘向断层推进时冲击矿压的危险性远高于工作面从上盘向断层推进时的危险性.     

工作面推进速度对顶板覆岩活动的影响

为研究工作面不同推进速度对顶板覆岩的影响,建立了顶板破坏的梁模型,并通过岩石力学试验,分析了不同加载速率下的力学特性。研究表明,工作面推进过程可视为对岩体的加载,并通过影响岩体加载速率,进而影响顶板覆岩的活动。低速推进时,顶板应力峰值、位移量较大,不利于顶板的管理;推进速度较高时,材料破坏会由塑性向脆性转变,易发生切顶、岩爆等地质灾害。在回采过程中,选择合理的推进速度,能够最大程度的保障安全生产,实现良好的经济效益。     

丰峪煤业十三采区10号煤坚硬顶板强制放顶技术研究

坚硬顶板强度大、完整性好、裂隙不发育,难以随回采推进自行分段垮落,一旦因超载发生大面积垮落,极易造成压架、飓风、冲击地压等直接或次生灾害,安全隐患极大。针对丰峪煤业13采区10号煤顶板情况,针对性提出顶板预裂控制爆破方案,现场实施结果表明,坚硬顶板可以随回采推进自行垮落,达到了预期效果。     

东荣三矿综采工作面处理冒顶方法

东荣三矿地质条件复杂,断层发育且煤层顶板多为复合型顶板,回采过程中频繁处理架上或架前顶板冒落。该矿采取注罗克休、马丽散或架前打设加强单体的方法处理顶板冒落,较好地控制住破碎顶板,保证了综采快速推进。     

地面瓦斯抽放孔诱发工作面顶板突水机理

针对卧龙湖煤矿由于地面瓦斯抽放孔套管错断导致8101工作面顶板异常出水的问题,采用数值模拟方法对突水机理进行探究。通过数值模拟,分析研究了随着工作面推进,顶板瓦斯抽放孔围岩的应力、位移变化情况。分析结果表明:随着工作面不断推进,当通过瓦斯孔10 m后,顶板应力出现3个应力大幅度降低点,位移同步大幅度增加,离层发育;继续推进,通过瓦斯孔20~30 m时,应力继续大幅度降低,基本达到最大降幅,位移同步增加,之后随着煤层推进应力、位移变化幅度微小,与现场顶板异常出水现象较好对应。说明由于离层导致瓦斯孔套管错断,顶板砂岩裂隙水从错断的套管中汇入工作面。     

煤矿顶板断裂过程的损伤分析

本文将煤矿顶板视为损伤体,把顶板的破坏过程分为潜伏破坏阶段与宏观裂纹扩展阶段两个阶段来研究,利用研究的结果很好解释了顶板断裂、来压是一个过程;工作面推进到顶板断裂线附近时将出现破碎带等现象。     

半胶结低强度覆岩破坏规律与切顶冒落预测

为确保伊犁一矿试采区安全回采及工作面顶板支护管理方式的正确选择,对其覆岩运动破坏规律进行研究。利用UDEC离散元软件进行煤层开挖数值模拟,分析煤层开挖过程中上覆岩层的运动破坏规律、顶板裂隙带高度发育规律,得出随裂隙带高度随工作面推进而增大,且当工作面推进一定距离时覆岩顶板出现台阶下沉和切顶冒落现象。研究成果为矿井顶板支护管理和安全生产提供了科学理论依据。     

神州煤业初采前深孔预裂爆破顶板弱化技术研究

以神州煤业下组煤8102工作面为背景,采用理论分析与现场实验相结合的方法,对初采前工作面顶板深孔预裂爆破弱化技术进行了研究。结果表明,工作面92%的液压支架载荷显著升高,8102工作面推进约8 m时,工作面中部顶板开始垮落;在推进至18 m时,机头、机尾处的顶板基本全部垮落,老顶初次来压步距均保持在8～15 m,顶板弱化效果良好。该研究对类似条件下的工作面初采前顶板弱化具有借鉴意义。