工作面巷道无反复支撑超前支护研究现状及发展

目前常用的工作面超前支架组反复接顶支撑会对巷道顶板已有支护体系造成破坏。总结了无反复支撑技术研究现状,简述了工作面巷道超前应力分布规律及超前支架与围岩的耦合支护原则,阐述了无反复支护单元的结构型式及其在巷道中的移动方式,并分析了不同类型支护结构及移动方式的使用条件和优缺点,在此基础上,指出提高支护单元的支护强度及移动效率是无反复支撑超前支护的发展趋势。     

赵固二矿回采巷道注浆锚索超前支护技术研究与应用

巷道围岩稳定性直接关系到煤矿安全、高效生产,为保障巷道围岩稳定,以焦作煤田赵固二矿11012工作面为工程背景,综合利用现场调研、岩石力学试验、理论分析、工业性试验等手段,研究了回采巷道超前影响区域巷道顶板变形破坏特征,建立了上覆岩层-顶板-煤柱为统一体系的力学模型,得到了巷道围岩顶板拉伸、剪切破坏的力学判据。在上述分析的基础上,提出了适合本地质条件下的注浆锚索支护技术方案,应用后巷道围岩整体实现了高强全锚注一体化动态耦合控制。     

回风顺槽无反复支撑超前支护运载成套装备的研究

针对回风顺槽超前支护存在支护工序复杂、对巷道顶板反复支撑破坏、移动操作繁琐、工人劳动强度高、安全系数低的问题,提出采用回风顺槽无反复支撑超前支护运载成套装备,介绍了无反复支撑超前支护运载成套装备技术特征与参数,实测分析了临时支护支架使用效果,实现回风顺槽无反复支撑,确保巷道完整性,实现矿井绿色、安全、高效开采。     

回采巷道主动超前支护技术研究与应用

针对回采巷道超前支护装备存在所需人员劳动强度大或反复承载破坏顶板等问题,以王家沟矿2208综放工作面运输顺槽为背景,对巷道主动超前注浆加固技术进行系统的研究。首先分析了巷道超前注浆锚固双重加固机理,即锚索对巷道围岩的主动锚固和注浆对围岩整体加固;其次,提出了高掺粉煤灰-水泥浆体超前注浆加固技术,通过现场实验得出新型浆体固相比为5.5∶4.5,水灰比为1∶2,并分析了注浆锚固方案。最后通过现场实践进行了验证性研究。实践表明,注浆锚固支护效果良好,巷道围岩得到了有效维护,代替了超前支护装备,可以满足巷道超前支护要求。     

回采巷道补强注浆锚索超前支护技术应用

三交河煤矿B2-516工作面两巷原设计采用液压支架超前支护技术,顶板下沉量大,且影响工作面回采速度;拟改进采用补强注浆锚索替代液压支架超前支护。运用COMSOL数值模拟方法,分析注浆施工后浆液扩散规律,认为巷道围岩注浆压力为4 MPa、注浆时间在3～5 min左右时,注浆效果最优。采用补强注浆锚索支护后,两帮、顶板平均变形量分别为5 mm、4.5 mm;补强注浆锚索超前支护技术应用取得良好效果。     

付村煤矿综放工作面回采巷道超前支架支护实践

为了解决付村煤矿综放工作面回采巷道超前支护难题,研制了ZTZLC28000/25/50型超前支护液压支架.介绍了该超前支护液压支架的基本结构、工作原理、技术特征、主要技术参数和该超前支护液压支架在枣庄矿区付村煤矿3上1002综放工作面材料巷的应用情况.结果表明,采用该超前支护液压支架进行回采巷道超前支护,两帮移近量平均26 mm,顶板下沉量18 mm,比未采用巷道超前液压支架前分别减小215 mm和126 mm,可以有效防止巷道超前支护段冒顶事故的发生,提高人员作业的安全性,加快工作面推进速度,实现综放工作面的安全高效生产.     

回采巷道加强与耦合支护技术研究

论文针对试验工作面回采巷道的具体地质特征,在借鉴实施锚索二次耦合支护的最佳空间距离为距迎头25~30 m的基础上,提出了掘进期间实施锚网索耦合支护及回采期间采取分级加强超前支护的方案并进行了相应的工程试验,试验结果表明:该方案能够有效保证回采巷道掘进与回采期间的稳定性,巷道围岩变形基本可以控制在正常使用的要求范围之内。     

极不稳定回采巷道支护试验研究

梁家煤矿井下试验向煤体中注浆，打锚杆，把松散破碎的围岩胶结成整体，形成可靠有效的支护结构。     

回采巷道超前支护段围岩控制技术应用

为了解决回采巷道超前支护段的顶帮移近、围岩变形对生产安全造成的影响,通过对围岩变形以及应力分布特征的模拟分析,优化了原有巷道的支护方式,经过对比模拟实验,确定了注浆锚索的支护参数,有效控制了巷道形变,围岩控制取得显著效果。     

大采高回采巷道超前支护技术实践

针对大采高回采巷道超前影响区变形严重现象,采用数值模拟的方法研究工作面回采时回采巷道应力及变形情况,结果表明:大采高回采巷道受工作面回采影响严重,尤其在底板中。并根据回采原有支护设计确定的大采高回采巷道超前支护参数。最终确定在工作面前方采用单体液压支柱进行超前支护60 m。     

回采巷道锚杆支护设计

从回采巷道的特点出发，指出回采巷道顶板和２帮锚杆支护参数的确定应以大松动圈进行设计。     

主动支护技术在综放工作面回采巷道超前支护中应用

通过对153307综放工作面回采巷道采用增加注浆锚索+锚索的主动超前支护加强形式代替单体液压支柱的加强支护形式,将被动支护变为主动支护,巷道顶板应力在垂直及水平方向上分别降低了32.1%与7.2%,顶板下沉值减少了107 mm,塑性区范围减小了1 m。使用主动支护对围岩整体性进行加固,实现了矿山安全、高效生产,同时为相似条件矿山提供科学指导。     

回采巷道超前支护段应力分布及变形特征研究

根据寸草塔31204综放工作面回采巷道的地质及生产技术条件建立了FLAC3D数值计算模型,得到两顺槽在采掘影响下的围岩应力分布、顶板垂直位移和塑性区发育特征,得出超前支承压力与侧向支承压力的叠加效果决定了回采巷道超前支护强度与支护范围.其中,运输顺槽(实体煤巷道)的超前支护强度、支护距离均小于辅运顺槽(沿空侧巷道).     

回采巷道锚杆支护设计

根据龙东矿7141回风平巷的地质、生产条件，采用综合指标法对围岩进行分类，在此基础上进行支护选型和参数设计，并采用FLAC支护效果进行模拟预测，结果表明，设计的参数能较好地满足生产需求。     

朱村矿无支护回采巷道稳定机理及应用

朱村矿一5煤层回采巷道顶板为硬厚岩,强度较高,具备不支护的条件。对该煤层回采巷道围岩稳定性进行分析结果表明:巷道围岩无破碎区,塑性区半径2.43 m,表面位移1.25 mm,顶板所承受的拉应力远远小于其抗拉强度,属于稳定岩层。工业性试验表明,工作面超前段无支护巷道能够保证安全,采动后阶段需要加强支护。     

回采巷道交替循环超前支护技术研究与应用

为解决回采巷道超前支护效率低、支护强度不均、支护装置-围岩适应性差等问题,以塔山矿5222回风巷为研究背景,通过理论分析、数值模拟、工程类比和现场实测等方法对超前支护问题进行系统的研究,提出一种新型超前无反复协同支护技术。在分析支护装置与巷道围岩相互作用的基础上,提出采动影响区全覆盖主动支护、无反复快速支护和协同支护的超前支护理念,研制由单跨门式支护装置与多功能运载装备组成的超前支护运载成套装备,研究长距离间隔布置、由后向前交替循环移架的超前支护方式,提出由锚网索支护系统主动支护+顶板全覆盖、高工阻、可让压加强支护的协同支护原理,实现不同支护的协同互补,在超前支护区域内形成一种由锚网索主动支护系统为主、以长距离超前加强支护系统为辅的协同支护系统。建立基于支护装置-锚杆(索)协同作用的超前支护力学模型,理论分析确定初始协同支护强度为225.00 kPa,采用数值模拟和工程类比综合分析确定超前超前支护距离不低于45 m,通过理论计算和对比分析确定超前支护排距为1 800 mm,设计ZLQ2826/24.5/41.5型临时支护装置,确定交替循环协同支护方案。实践表明,在超前协同支护作用下巷道...     

回采巷道锚杆支护的研究

0 前言 鹤岗矿务局属国有大中型煤炭企业,煤层赋存多属中厚煤层、厚煤层,全年回采掘进总延米12万m左右(其中一分层巷道占20%,假顶下巷道占80%),随着综采、综放、高档普采等技术的发展,高产、高效工作面要求顺横断面加大,工作面推进速度的加快,使传统的木棚、工字刚棚以无法适应"高新"技术的要求,因此进行回采巷道支护改革势在必行,长期以来,该局在回采巷道支护上一直使用木棚、工字钢、U形钢等支架,以上支架在使用上存在问题较多,最大的缺点是不能有效的控制围岩的破胀力,支架没有初撑力,是一种被动支护,不能发挥巷道围岩的自撑能力.单体液压支架和摩擦支架虽有初撑力,但对两帮的水平应力无明显的支护作用,因此研究解决回采巷道支护是该局生产的当务之急.     

回采巷道超前锚固耦合支护技术研究

针对回采巷道超前支护范围内单体支护劳动强度大、超前液压支架反复支撑顶板导致锚杆索支护失效、顶板破碎严重和在小断面巷道适应性差等问题,开展回采巷道超前锚固耦合支护技术研究。以朱庄煤矿为工程地质背景,提出了高强预应力锚索主动支护代替单体和超前液压支架被动支护思路,建立两侧实煤体超前支护力学模型,通过理论计算校核支护强度,结合FLAC^3D数值分析结果,确定了超前主动支护方案。现场应用结果表明,巷道围岩整体性增强,变形量明显减小,优化超前段作业环境,为其他类似矿井提供了参考。     

综采工作面车载式超前无反复支护工艺研究

针对中厚煤层综采工作面超前支护工艺存在反复撑顶易造成顶板破碎、作业人员多、劳动强度大等问题,基于同煤集团塔山煤矿中厚煤层综采面顶板来压显现规律,结合理论计算设计研发了一种新型车载式超前无反复支护工艺设备,并在塔山矿完成了工业性试验。试验表明：采用巷道无反复支护设备有效避免了现有超前支架在支护过程中反复撑顶频发顶板局部垮落的危险事故,支护作业人员数量减少70%,实现超前支护机械化,验证了该工艺的减人化作业优势和先进性,为发展创建具有“本质安全矿山、高效矿山、清洁矿山”特征的新型智慧矿山提供有效途径。