某矿大采高工作面回风顺槽布置方案优化探讨

为优化大采高工作面回采巷道掘进层位,本文通过三维数值模拟计算得到了沿底掘进1308大采高工作面回风顺槽底板围岩塑性破坏范围较沿顶掘进小7.49 m,前者有利于控制底鼓,进一步模拟得到沿底掘进时巷道围岩位移及应力分布,实践结果表明:顶底板收敛61 mm、两帮移近68 mm,与数值模拟基本吻合,研究结果能为类似条件巷道掘进与支护提供一定参考。     

伯方煤矿松软厚煤层巷道支护技术研究

为解决伯方煤矿3号煤层沿底板掘进巷道顶板煤层极易冒落、巷道围岩易发生大变形的情况,该矿工作面顺槽改为沿煤层顶板掘进,在工作面采动影响下巷道两帮和底板变形破坏严重。采用松软厚煤层稳定性控制技术,将2个顺槽沿煤层底板掘进,可提高工作面煤层回采率,增加经济效益。通过理论计算、数值模拟和现场监测等方法,确定巷道围岩大变形影响因素,并对支护设计进行优化,将松软厚煤层工作面顺槽沿底板布置,缓解厚煤层回采巷道大变形的问题。该方案对解决伯方煤矿松软厚煤层的巷道支护问题提供了借鉴。     

高预应力强力锚杆在易风化顶板巷道中的应用

长平煤矿大采高回采巷道为大断面沿底掘进巷道,为解决其顶板极易风化破碎且受大采高采动影响的支护难题,在理论分析和数值模拟的基础上,结合巷道实际地质赋存条件和应力场分布规律,采用高预应力强力锚杆支护系统进行该工作面巷道支护.掘进期间监测巷道围岩变形量不大,顶板几乎无离层现象,回采期间监测巷道表面位移及巷道整体变形量在工程允许范围内.结果表明,高预应力强力锚杆支护能有效地控制顶煤微裂隙的扩张,使得顶板不易风化,同时能够有效控制采动造成的巷道围岩变形与离层.     

深部动压巷道冒顶原因分析及支护对策研究

新景矿15#煤为主采煤层,埋深较大,采用放顶煤或一次采全高工艺进行回采。工作面顺槽巷道沿顶板掘进,受采动和埋深影响,巷道顶板压力及围岩变形量较大。为了保证巷道掘进安全施工,15028工作面回风巷采用高预应力锚网支护,掘进期间控制效果较好。但是在回采期间,巷道出现了局部冒顶现象,并且这一现象在该类型巷道回采期间时有发生。新景矿一直以来都在摸索解决这个支护难题。     

“三软”煤层回采巷道层位的合理确定

在电机房煤矿＂三软＂煤层3#煤层301工作面生产地质条件基础上,对回采巷道应力分布情况进行了力学分析,结合顶板下沉量和不同岩性的关系,确定工作面回采巷道的合理层位,即沿煤层顶板砂岩掘进,取得较好的巷道支护效果。     

基于FLAC3D的 “三软”煤层错层位巷道布置开采数值模拟研究

论文基于错层位采煤法具有巷道布置层位和方式灵活、接续工作面巷道能巧妙的避开支承应力峰值的影响,并且还能提高煤炭回收率等优点,结合河南某矿"三软"煤层实际开采条件为背景,提出了采用错层位巷道布置采煤法开采"三软"煤层。与传统采煤法相比,错层位采煤法将首采工作面巷道布置在较为坚硬的顶板岩层中,改善了巷道围岩条件,通过FLAC3D数值模拟研究分析发现:在掘进和回采期间,错层位巷道围岩能承受较大支承应力,巷道围岩变形较小,巷道围岩和实体煤一侧支承应力影响范围较小,巷道掘进和维护较为容易;接续工作面巷道布置首采工作面采空区下方的应力降低区,巷道掘进较为容易。错层位采煤法开采"三软"煤层具有显著优势,对类似地质条件的"三软"煤层开采具有一定的指导和借鉴意义。     

极近距离下煤层回采巷道支护技术研究

为了解决极近距离下煤层顶板受上煤层开采挤压破坏、回采巷道支护难度大的问题,采用数值模拟的方法,分析了下煤层受上煤层采动影响后围岩应力分布情况,掘进和回采期间回采巷道在采空区、煤柱下方及超前工作面区域的架棚受力情况,合理确定了架棚支护参数及加强支护的具体范围,巷道围岩变形符合设计要求,棚腿未出现弯曲现象。     

大采高小煤柱沿空巷道大变形机理与支护技术研究

基于采煤工作面上覆岩层运动规律和砌体梁平衡理论,分析了大采高工作面小煤柱沿空巷道上覆关键层顶板断块下沉运动特征,断块之间相互挤压形成的力学平衡结构及其对沿空巷道围岩产生的破坏作用,探讨了大采高条件下沿空巷道围岩的破坏特点和工程可支护性能。结果表明:沿空巷道上方关键层断块在相邻工作面回采期间已经形成了稳定的半拱形力学平衡结构,在巷道掘进期间和本工作面回采期间能对其下巷道围岩起到可靠的掩护作用,沿空巷道围岩的支护应围绕半拱形力学平衡结构来开展。提出了针对沿空巷道不同部位的围岩应采用不同的支护机理和支护参数,并在济三煤矿53下12工作面进行了试验,确保了巷道的安全使用,同时也取得了较好的经济效益。     

大采高工作面巷道冒顶原因分析及其支护对策

调查成庄矿首个大采高5310工作面的地质条件、支护状况和顶板冒落情况,采用先进的钻孔窥视设备对冒顶区域前后顶板进行了钻孔窥视,分析了大采高工作面顺槽顶板冒落原因。认为地质构造、大采高工作面回采强烈动压影响、围岩蠕变是导致顶板冒落的主要原因。提出在掘进期间提高构造影响段支护强度、保证顶板支护强度前提下加强巷帮支护和实时监测顶板变形情况等技术措施预防冒顶发生;同时对成庄矿煤层变薄区、断层构造和陷落柱影响区巷道提出具体的支护建议。     

大埋深一次采全厚工作面矿山压力规律研究

为研究三软煤层条件下一次采全厚工作面复合顶板移动规律,利用矿压监测系统对工作面支架工作阻力、掘进及回采期间围岩及巷道变形量实时监测。得出巷道断面收缩率在4%以下;采面液压支架工作阻力变化平稳,平均3 260～4 363 kN,未出现阻力剧增现象。探索了平顶山矿区一次采全厚工作面设备选型及巷道支护方法,为中国平煤神马集团类似矿井大采高工作面的推广提供经验和技术支撑。