沿空留巷锚杆支护技术研究及应用

分析沿空留巷巷内支护存在的问题，从提高巷道围岩自身强度及巷内支护对顶板支撑力出发，提出了沿空留巷巷内采用锚杆支护技术。工程应用表明，锚杆支护巷道沿空留巷，有效切落了采空区侧顶板，减小了巷旁支护体载荷；沿空留巷维护效果表明，该技术在留巷期间有效控制了巷道变形，提高了沿空留巷围岩整体稳定性。     

厚煤层切顶留巷动载期间临时支护技术现场试验研究

为解决厚煤层切顶留巷动载期间临时支护困难的问题,本文以陕煤集团柠条塔煤矿切顶留巷开采工业性试验为工程背景,分别设计了两种巷道顶板临时支护方案,并对两种临时支护条件下的散体帮顶底板移进量进行了对比分析。结果表明:采用墩式护帮支架比采用单体液压支柱控制顶底板移进量效果更为明显,其提供了更加稳定可靠的支护条件,研究结果为采用切顶留巷开采方式的工程提供了一种厚煤层切顶留巷动载期间临时支护的新思路,对切顶留巷技术的推广具有重要意义。     

沿空留巷巷内支护技术研究与应用

针对沿空留巷围岩变形大、变形不匀均、维护效果差等状况,以沁新矿沿空留巷为工程背景,采用数值模拟分析了巷内支护与围岩变形、应力分布的关系,揭示了沿空留巷巷内支护机理：采用高阻让压支护,提高沿空留巷围岩承载能力和抗变形能力,适应沿空留巷阶段性围岩大变形与应力调整。开发了沿空留巷巷内支护技术：① 基本支护：采用高预紧力、高强度、大延伸率锚杆与锚索支护,提高围岩承载能力、适应围岩大变形;② 加强支护：回采工作面后方一定范围内的沿空留巷采用高阻让压的单体液压支柱加强顶、底板支护,即在采空区顶板破断和沿空留巷围岩应力调整的剧烈阶段,通过单体液压支柱有效支撑顶底板、减小顶板回转、下沉和巷道底臌,保持沿空留巷围岩稳定;③ 沿空留巷围岩变形稳定后撤除作为加强支护的单体液压支柱。     

采场顶板控制理论在沿空留巷中的应用

由于沿空留巷与采场在顶板控制方面存在一定的相似性,将沿空留巷看成是一个小范围的采场,从而将采场顶板控制理论应用到了沿空留巷支护领域,研究了沿空留巷支护体的"给定变形"和"限定变形"2种工作状态。通过对沿空留巷支撑体系进行详细的力学分析,建立了支撑体系力学方程,得出了沿空留巷顶板下沉量和巷旁支护充填体压缩量,从而限定了支护体的有效作用条件。通过对工程实例进行理论验证和现场实测,证明了采场顶板控制理论在沿空留巷中应用的可行性,研究结果一定的指导意义。     

我国沿空留巷支护技术发展现状及改进建议

介绍了我国沿空留巷巷内和巷旁支护形式及其理论研究现状,分析了沿空留巷的适用条件,指出了我国沿空留巷目前所存在的主要问题是支护设计思路不合理、巷内支护多属于被动支护、巷旁支护存在力学性能与沿空留巷围岩变形不适应、对沿空留巷围岩控制机理研究不够深入。并提出了将沿空留巷技术视为一项系统工程、采用锚网索支护作为沿空留巷内基本支护等发展沿空留巷技术的建议。     

沿空留巷锚网索与密集支柱联合支护技术

针对康城煤矿127采区沿空留巷煤层地质条件,基于应力集中区向深部转移、应力分布均匀、提高巷道围岩支护的强度思想,优化了巷内支护、巷旁支护及煤帮加固支护结构和支护参数,提出了锚网索加木柱联合支护技术加强巷旁支护和巷内支护,并进行了支护试验和矿压观测.结果表明:应用锚网索加密集木柱联合支护技术,巷道在留巷及复用期间,顶底板及两帮移近量能够逐渐趋于稳定,能够有效地控制巷道变形,提高沿空留巷围岩稳定性,保证工作面正常回采,可供类似条件沿空留巷支护借鉴.     

沿空留巷支护现状及其改进意见

该文介绍了我国沿空留巷巷内和巷旁支护形式及其理论研究现状,分析了沿空留巷的适用条件,指出了我国沿空留巷目前所存在的主要问题是支护设计思路不合理、巷内支护多属于被动支护、巷旁支护存在力学性能与沿空留巷围岩变形不适应、对沿空留巷围岩控制机理研究不够深入,并提出了将沿空留巷技术视为一项系统工程、采用锚网索支护作为沿空留巷内基本支护等发展沿空留巷技术的建议。     

沿空留巷支护效果数值模拟研究

推行沿空留巷技术,可以取消区段隔离煤柱,提高资源回收率,延长矿井服务年限,缓解采掘接续紧张状况,还是薄煤层开采降低成本、提高产量、增加效益、改善环境的有效途径,具有较好的经济效益和社会效益.采用合理的巷旁支护和巷内支架联合支护能延缓和减少巷道在使用期间过分的变形和破坏,将巷道围岩变形量控制在允许的范围内.采用数值模拟的方法对沿空留巷在不同支护条件下的围岩应力及破坏状态进行研究,得到了适合沿空留巷变形特点的支护方案.     

无煤柱开采掘进期间加强巷道支护探讨

Y型通风无煤柱开采需要沿空留巷,所留巷道要保持到下一个工作面回采使用.对于沿空留巷,煤矿工程技术人员经过了几十年不懈的努力,用各种支护材料对沿空留巷进行了支护实践,也没能够摸索出一套有效的支护技术.现用水泥充填墙配合掘进巷道期间高密度的锚索、锚杆联合支护和留巷前补强支护取得了Y型通风无煤柱开采沿空留巷的成功技术.利用这个技术结合我矿实际情况,我们制定我矿Y型通风无煤柱开采工作面掘进期间巷道支护方案,并成功地实现了Y型通风无煤柱开采.下面是Y型通风无煤柱开采掘进巷道期间高密度的锚索、锚杆联合支护和留巷前补强支护在我矿应用与探讨.     

沿空留巷关键块的稳定性力学分析及工程应用

由于巷旁充填初期充填体承载能力较低,保持沿空留巷期间工作面端头关键块的稳定至关重要。通过建立沿空留巷关键块结构力学模型,基于关键块滑落失稳及挤压变形失稳的判别条件,推导出巷旁支护阻力的计算公式。以淮南谢一矿512(5)工作面机巷作为工程背景,研究了煤帮支护阻力、巷内支护阻力、巷旁支护阻力及充填体宽度对关键块的稳定性影响。研究结果表明,巷内支护采用具有较高主动支撑力的支护,煤帮采用高预应力、高强度锚杆加固,以及巷旁支护选用早期强度高、增阻速度快的充填材料,有利于提高关键块的稳定性。在获得以上研究结果的基础上,对512(5)工作面机巷沿空留巷支护参数进行设计。工程实践表明,采用锚带网索巷内基本支护、巷内分区分级加强支护及膏体材料泵送充填工艺系统是合理可行的,在巷内支护阻力不低于0.15 MPa,巷旁支护阻力不低于3.5 MPa的条件下,充填体宽度取2.5 m能够保证沿空留巷期间关键块的稳定。     

综放异形煤柱沿空留巷矿压监测

通过现场多种手段监测,揭示了综放开采影响期间沿空异形煤柱锚网支护留巷的矿压规律。研究表明,综放沿空留巷受采场矿压影响时间和程度随留巷煤柱宽度的增加表现出明显滞后现象以及位移和压力增长的不同步现象。     

小孔径预应力锚索在控制沿空留巷变形中的研究与实践

针对章村矿4224采区的地质条件,通过长时间观测沿空留巷变形情况,总结了沿空留巷巷道变形规律,在沿空留巷中采用预应力锚索支护形式,使沿空留巷支护处于主动支护与被动支护共同作用支护形式中,从而达到控制留巷变形、减少巷道维护工程量的目的。     

综放异形煤柱沿空留巷矿压监测

通过现场多种手段监测，揭示了综放开采影响期间沿空异形煤柱锚网支护留巷的矿压规律。研究表明，综放沿空留巷受采场矿压影响时间和程度随留巷煤柱宽度的增加表现出明显滞后现象以及位移和压力增长的不同步现象。     

厚煤层综采沿空留巷支护技术

为了研究厚煤层综采沿空留巷支护技术,通过沿空留巷围岩控制原理分析和工程实践,提出了巷内补强支护、巷旁充填支护和临时辅助支护为一体的支护结构体系.巷内补强支护采取补打高预应力锚索和下帮煤体注浆加固的措施;巷旁充填支护主要是采用高水速凝材料构筑巷旁充填体,为了提高巷旁充填体的承载和抗变形能力,充填体中置入锚栓,表面用金属网...     

柔模支护沿空留巷技术在高河矿的应用

高河矿针对煤体与采空区瓦斯涌出量高、留巷矿压显现剧烈问题,巷道支护采用了西安科技大学研发的柔模支护完全开采配套技术。介绍了柔模支护沿空留巷技术的原理,结合高河矿E1302工作面回风巷具体地质条件,形成了巷内加强支护与超前隔离支护的总体方案,确定了柔性模板和混凝土浇筑参数,并对巷旁支护体特性与留巷支护效果进行监测和评估。结果表明所设计巷旁支护1d强度可达15MPa以上,2d强度可达24MPa以上,3d强度可达30MPa以上,并且巷帮位移监测显示滞后工作面150m后留巷围岩变形基本稳定,有效地减少煤柱留设。     

锚杆支护巷旁充填沿空留巷技术研究

研究了锚杆支护巷道沿空留巷的支护与围岩相互作用关系,尤其是巷内锚杆支护对沿空留巷顶板及煤帮的作用机理,为沿空留巷围岩控制提供理论依据。结合工程实例,介绍成功应用锚杆支护、沿空留巷的工程实践。     

锚索支护在沿空留巷中的应用

介绍了锚索支护在沿空留巷中的应用及沿空留巷的施工工艺 ;并对锚索支护条件下沿空留巷巷道的变化规律进行了观察和分析 ,得出了沿空留巷维护的最佳时间和范围。锚索支护在沿空留巷中取得的技术经济效果比较明显 ,具有一定的推广价值     

店坪煤矿9-2052巷切顶卸压沿空留巷支护技术应用

为提高店坪煤矿煤炭回收率、降低开拓成本,以9-2052巷为工程背景,开发了切顶卸压沿空留巷支护技术,即留巷前采用预应力锚索进行超前补强支护,留巷采用预裂爆破切顶卸压成巷技术,留巷后,采空侧采用U型钢+金属网+风筒布进行挡矸,巷内采用门式支架进行临时支护。应用结果表明,9-2052巷顶底板移近量累计285 mm,两帮移近量累计305 mm,均在可控范围内,表明了切顶卸压沿空留巷支护技术的合理性。     

深井切顶留巷顶板错动判据与支护参数量化研究

切顶留巷顶板支护方式主要为主动支护与临时支护.研究留巷期间顶板主动支护与临时支护之间的量化关系,确定切顶留巷顶板支护参数量化关系,可为支护参数设计及稳定性控制提供理论依据.以祁东煤矿7135工作面为工程背景,研究切顶巷道走向及倾向不同层位顶板变形规律,获得直接顶与基本顶的协调变形特征.分析直接顶与基本顶协调变形力学特征,建立切顶留巷直接顶与基本顶组合力学模型,以锚杆发生剪切破坏为临界指标,获得层间错动判据,并以此分析临时支护刚度、锚杆预紧力及锚杆支护间排距之间的量化关系.通过引入埋深因素,分析不同埋深临时支护与主动支护的量化关系.提出工程实践中:为提高留巷期间巷道顶板稳定性、控制顶板下沉变形量,可通过增加巷内临时支护体数量、提高支护刚度、减小锚杆支护间排距及提高锚杆预紧力等方法实现.结合祁东煤矿7135工作面回风巷留巷期间顶板控制效果,验证了支护设计的合理性.     

切顶卸压沿空留巷无煤柱开采工作面巷道三区临时支护技术研究

本文以山西吕梁店坪煤矿5-200工作面110工法切顶卸压沿空留巷无煤柱开采为工程案例,研究了留巷期间巷道三区临时支护工艺,现场工程效果较好,对同地质条件下煤矿沿空留巷临时支护具有借鉴意义。