厚煤层窄煤柱沿空掘巷围岩稳定性控制技术研究

针对厚煤层窄煤柱沿空掘巷围岩稳定性控制问题,以成庄矿53151巷为背景,通过数值模拟分析不同煤柱宽度塑性区的分布,确定了合理的窄煤柱留设宽度为6 m,并提出了锚杆支护、注浆加固和辅助支护相结合的围岩协同控制技术.现场试验表明,留设6m窄煤柱沿空掘巷,巷道围岩变形可控,支护体受力稳定,巷道能够安全使用.     

注浆技术在沿空掘巷围岩加固中的应用

针对沿空掘巷护巷煤柱两侧松散破碎区不起承载作用的现象,通过注浆加固的方法,将巷道侧煤柱松散破碎区的煤体加固,达到减小护巷煤柱宽度的目的。阳煤五矿8407工作面沿空掘巷煤柱宽为10 m,受煤柱两侧松散破碎区的影响,巷道变形量较大。在巷道侧煤柱松散破碎区内进行了注浆加固试验,通过注浆加固试验段巷道与未注浆加固段巷道变形量、围岩应力的观测对比可知:注浆加固试验段破碎区承载力明显大于未注浆加固段破碎区的承载力,巷道变形量明显小于未注浆加固段巷道变形量。     

沿空掘巷护巷煤柱注浆加固技术研究

针对沿空掘巷窄煤柱随着顶板来压两帮变形越来越严重的问题,为保证工作面生产安全进行,在采用锚杆+锚索+金属网支护的基础上,提出了护巷煤柱注浆加固技术。基于理论与数值模拟等方法,分析了护巷煤柱掘进与采动影响期间的煤柱周边应力环境及位移量演化规律,通过围岩松动圈理论确定了护巷煤柱注浆加固范围为3 m,注浆材料比例为(水∶复合剂,固化剂∶水)=1.5∶1,1∶1.5,注浆压力为2 MPa.通过在王庄煤矿9106工作面回风巷进行现场试验及矿压观测,护巷煤柱注浆加固后,其内部破碎区整体性增强,承载性能增加,巷道两帮移进量大幅降低,煤柱帮最大位移量由700 mm减小到100 mm左右,巷道围岩变形量减小到可控范围内,满足工作面安全生产要求。     

复杂条件下小煤柱动压巷道变形控制研究

针对小煤柱动压巷道围岩的力学环境和支护特点,在分析巷道上覆岩层结构和巷道围岩结构稳定性的基础上,建立沿空巷道围岩稳定性分析模型,通过相似试验、数值计算和工业性试验,研究了复杂条件下小煤柱动压巷道的围岩变形规律.结果表明,对小煤柱分阶段注浆加固,可增强煤柱的承载能力,从而达到减小巷道变形、增强巷道围岩稳定性的目的.工业性试验效果显著,巷道围岩变形得到明显控制.     

不稳定残余支承压力下注浆锚索支护技术在沿空掘巷的应用

由于采掘接替紧张,鲍店煤矿103下03工作面轨道巷在上区段回采完毕后不待采空区顶板活动稳定即留小煤柱沿空掘进.在不稳定残余支承压力影响下,巷道掘进期间即出现大变形,且进入变形稳定期煤帮流变性显著.分析认为,窄煤柱被严重破坏后承载能力的减弱,是导致煤帮流变性显著的主要原因.在原支护的基础上,采用注浆锚索对窄煤柱进行了二次支护,巷道围岩得到有效控制,回采期间巷道断面满足生产要求.     

切顶条件下窄煤柱沿空掘巷围岩稳定性研究

针对坚硬顶板窄煤柱沿空掘巷围岩控制工程问题,研究了切顶条件下窄煤柱沿空掘巷顶板运动规律,分析了切顶高度对窄煤柱变形和巷道围岩稳定性的影响。研究表明：巷旁切顶可以有效减小窄煤柱沿空侧悬顶面积与顶板旋转下沉量,降低了上覆岩层及沿空侧顶板对窄煤柱的传递荷载,从而提高了沿空掘巷围岩稳定性;切顶高度与窄煤柱变形量呈负相关,切顶高度越大,工作面回采期间煤柱压缩量和侧向位移量越小。邱集矿采用窄煤柱沿空掘巷巷旁切顶卸压技术后,沿空掘巷围岩稳定性高,实现了坚硬顶板条件下窄煤柱沿空掘巷的安全高效运行。     

厚煤层沿空掘巷覆岩运动规律及支护对策研究

本文针对某矿顺槽留窄煤柱沿空掘巷难支护的问题,提出采用顶板锚梁网索喷+帮部锚网索喷+沿空侧窄煤柱注浆加固的联合支护方式,防止了窄煤柱侧漏风和有害气体逸入,较好的控制了巷道围岩变形,对同类条件下的巷道支护具有一定的借鉴意义。     

厚煤层沿空掘巷覆岩运动规律及支护对策研究

本文针对某矿顺槽留窄煤柱沿空掘巷难支护的问题,提出采用顶板锚梁网索喷+帮部锚网索喷+沿空侧窄煤柱注浆加固的联合支护方式,防止了窄煤柱侧漏风和有害气体逸入,较好的控制了巷道围岩变形,对同类条件下的巷道支护具有一定的借鉴意义。     

深井沿空掘巷护巷煤柱相似模拟实验研究

针对潞安集团余吾煤业S2106工作面沿空护巷煤柱,其注浆前后的效果对巷道围岩稳定性的影响,采用相似模拟原理和方法,对注浆前后的煤柱进行相似模拟研究。通过对煤柱的整体形态及巷道围岩稳定性等特征对比分析,实验表明,注浆加固后的煤柱对巷道围岩变形控制效果明显,能够满足工作面回采要求。     

注浆加固技术在小煤柱沿空掘巷中的应用

为维持小煤柱沿空掘巷下巷道的围岩稳定性,保证安全生产,对白洞矿业8114工作面运输巷采用注浆加固措施,重点分析注浆加固中钻孔设计、注浆材料选择以及整体的注浆工艺流程。巷道矿压实地监测结果显示,与未注浆区域巷道相比,注浆区域巷道的顶底板变形速率和上下帮下沉速率明显降低,未注浆区域巷道顶底板最大变形速率为0.43 mm/d,而注浆区域巷道为0.13 mm/d,注浆加固效果较好。     

综放开采沿空窄煤柱巷道支护技术研究

通过分析综放开采沿空窄煤柱巷道的工程地质条件和围岩变形破坏特点,提出综放沿空窄煤柱巷道支护基本思路,进行沿空窄煤柱巷道锚网梁索联合支护方案设计。通过现场观测,证明了锚网梁索联合支护效果较好,不仅能够保证巷道服务期间的安全稳定,而且能够取得较好的技术经济效益。     

沿空留巷稳定性及控制技术研究

为了提升巷道围岩稳定性,以镇城底矿22605工作面为研究背景,利用数值模拟软件对巷道围岩应力应变进行研究.研究发现,原有支护条件下巷道顶板下沉量及巷道煤柱变形量较大,提出采用注浆加固技术,注浆加固后巷道顶板及巷道煤柱帮的变形量得到了有效控制,为沿空留巷稳定性作出一定的贡献.     

松软破碎复合顶板沿空掘巷窄煤柱宽度与围岩控制技术

为了解决松软破碎复合顶板沿空掘巷煤柱宽度确定及其围岩控制难题，针对某矿21210工作面沿空掘巷复合顶板松软破碎、脱落离层甚至大面积冒顶等变形破坏特征；采用理论分析、数值模拟及工程实践等方法，综合确定其窄煤柱宽度为7 m；并提出了相应的围岩控制对策与技术。结果表明：内应力场宽度为11.8 m，靠近采空区侧与巷道侧的煤柱破坏宽度分别为2.5 m和1.8 m，窄煤柱合理宽度范围为5.6～7.3 m;7～11 m煤柱尺寸时，巷道顶板围岩塑性区减小，弹性核区范围扩大，有利于锚杆索在复合顶板中的锚固；采用7 m煤柱与“高强锚杆（索）槽钢桁架网+顶板注浆”联合支护技术后，实现了对松软破碎复合顶板沿空掘巷围岩的有效控制。     

沿空掘巷窄煤柱尺寸及采掘加固方案研究

在对综放沿空掘巷围岩变形和窄煤柱受力状况进行研究的基础上,提出了窄煤柱宽度尺寸的确定原则和计算方法,并由此提出锚杆+锚索+注浆等沿空掘巷围岩联合加固方案,经实际应用,效果良好,在保证综放工作面生产安全前提下,提高了煤炭资源回采率,可为煤炭企业综放工作面沿空掘巷生产提供借鉴。     

综放面沿空护巷小煤柱注浆加固试验研究

针对综放工作面区段小煤柱留设后,沿空巷道变形严重问题,提出采用注浆加固小煤柱方案,通过数值模拟对注浆与未注浆情况下,煤柱内部核区及围岩塑性区变化进行对比,表明注浆加固可增加煤柱内部核区宽度。10m小煤柱注浆加固工业性试验结果表明,注浆加固后小煤柱强度得到提高,巷道两帮移近量得到有效控制,实现了沿空巷道围岩稳定。     

非对称锚网支护技术在窄煤柱沿空掘巷中的应用

三软煤层窄煤柱沿空掘巷一直以对称支护为主,而此类巷道的破坏往往呈现非对称变形特征,其破坏规律极其复杂,导致窄煤柱沿空巷道的支护问题成为亟待解决的采矿技术难题;以米村煤矿210101上付巷为工程背景,总结分析了窄煤柱沿空巷道围岩非对称变形特征,研究制定了210101上付巷窄煤柱沿空掘巷锚网支护方案。试验结果表明:巷道稳定后顶底板移近量在0.32~0.37 m之间,两帮移近量在0.21~0.28 m之间,顶板离层量在0~50 mm之间,巷道围岩变形得到有效控制。     

西曲矿8号煤层沿空巷道围岩变形规律及控制研究

基于西曲矿18404工作面沿空掘巷实际地质条件为工程背景,采用理论计算和数值模拟相结合的方法,研究了窄煤柱宽度对沿空巷道围岩变形规律的影响,研究发现,随着煤柱宽度的增加,围岩变形破坏得到明显改善,并以此确定煤柱的合理宽度;对于沿空巷道围岩变形的控制,依据工程类比,给出支护方案,并在实际生产中取得了较好的效果。     

回坡底煤矿窄煤柱沿空掘巷的实践

针对回坡底煤矿回采巷道煤柱尺寸大,资源浪费严重问题,开展了留7 m窄煤柱沿空掘巷的实践。结果表明,窄煤柱沿空掘巷采用锚梁网索支护技术,实现了巷道围岩稳定,能够满足安全生产的需要。窄煤柱沿空掘巷在高强度锚梁网索支护技术下具有较大的推广应用价值。     

复合顶板窄煤柱沿空掘巷技术探讨

阐述了窄煤柱沿空掘巷实质;依据某矿双巷掘进的实际情况,采用岩层控制理论和数值模拟等方法,对某矿复合顶板巷道沿空掘巷技术进行探讨;对窄煤柱沿空掘巷的可行性和煤柱稳定性进行了研究;依据不同宽度的窄煤柱与巷道围岩变形量的关系,确定了合理的窄煤柱宽度。研究结果表明,窄煤柱沿空掘巷的关键是煤柱宽度的合理确定.随着煤柱宽度的加大,顶底板位移量减小,围岩整体变形量呈减小趋势,结合极限平衡理论计算,最终确定窄煤柱的合理宽度为6m。     

注浆加固技术在沿空掘巷中的应用

为确定宁夏某矿12203工作面沿空掘巷合理的煤柱宽度以及沿空巷道可靠的围岩控制技术,以沿空掘巷大、小结构理论为基础,通过数值模拟分析并根据工程实践,提出了采用5 m小煤柱进行护巷的方法,设计了沿空掘巷支护技术方案并配合注浆加固技术以提高煤柱的承载能力.实践表明,注浆加固技术可以有效地控制沿空掘巷的围岩稳定性.