厚煤层柔模快速沿空留巷工艺在神东矿区的应用

针对现有沿空留巷工艺存在的施工危险性高,留巷密闭性差,留巷速度慢的问题,上湾煤矿12上308综采工作面采用新研发的沿空留巷支架配合柔模泵注混凝土沿空留巷工艺,使长280.5m,采高3.8m的工作面留巷速度达到15m/d。此沿空留巷工艺实现了厚煤层工作面快速沿空留巷,满足了综采工作面全速推进的要求,且所留巷道变形量不大,应用效果良好。     

混凝土填充墙支护下沿空留巷稳定性分析

为揭示混凝土填充墙支护下综采沿空回采巷道矿压显现规律,有效控制围岩变形,根据某矿综采面地质与开采条件,应用数值计算方法研究采后留巷的稳定性。数据分析显示:混凝土墙支护下沿空留巷围岩应力随采煤工作面推进呈周期性变化,采后20 m范围的巷道围岩来压较剧烈,是重点支护区域;巷道围岩位移量随采煤工作面的推进而增大,其中巷帮移近量较小,而顶板下沉量较大,表明采用混凝土墙支护沿空留巷有利于巷帮的稳定,但不利于顶板稳定。     

厚煤层沿空留巷柔模混凝土充填体合理宽度确定

基于大柳塔煤矿52606沿空留巷技术需求,提出了厚煤层“柔模混凝土+补强支护”围岩稳定控制思路。通过理论计算得出1.2 m宽度下柔模混凝土充填墙体满足安全生产要求。基于此,采用数值模拟综合分析了0.6、1.2与1.8 m三种不同宽度柔模混凝土墙体的采动围岩应力演化及变形特征,数值计算显示：随着宽度增加,巷道顶部垂直应力增大,应力向充填墙体中部转移,且宽度为1.2 m时,留巷整体稳定性较高,巷道变形量较低。因此,确定了沿空留巷柔模混凝土充填体合理宽度为1.2 m。矿压观测结果表明,留巷期间巷道围岩整体变形较小,锚杆（索）及充填墙体工况良好,顶板未见明显裂隙发育,矿压显现不明显,保证了厚煤层工作面安全高效生产。研究对类似条件下厚煤层沿空留巷具有一定的借鉴价值。     

神东矿区沿空留巷应用技术研究

结合榆家梁煤矿43308综采工作面实际情况,对沿空留巷进行了设计与研究,沿空留巷设计主要从巷道断面及支护设计、巷道混凝土支护厚度设计和留巷滞后支护及泵注混凝土设计几个方面着手,通过创新煤矿传统的沿空留巷方法,得出柔模泵注混凝土沿空留巷的设计宽度达到5m,且通过测算留巷速度能够达到10m/d,有效保障榆家梁煤矿的正常生产接续情况,此巷道将作为43309综采工作面的回风巷使用,在大大提高资源回采率的同时又能够减少掘进量,进一步降低生产成本。     

综采工作面沿空掘巷巷道合理布置研究

为了确保沿空留巷巷道稳定性,研究了综采工作面沿空掘巷巷道合理布置,理论分析了沿空掘巷煤柱荷载,介绍了沿空留巷巷道布置原则,采用数值模拟软件,研究了沿空留巷煤柱宽度留设对巷道稳定性影响及巷道沿不同层位掘进时巷道垂直应力、塑性区分布以及巷道围岩变形。研究得出,沿空留巷煤柱宽度留设宽度为20 m,巷道沿顶板掘进更容易支护。     

沿空留巷矿压显现规律研究

为了更好地选择支护方式用于维护沿空留巷,对21404轨道巷沿空留巷过程中的巷道变形及矿压显现情况进行研究,根据沿空留巷柔模损坏情况,制定了沿空留巷采取的主要措施,研究了充填混凝土墙体载荷、煤柱侧锚索载荷、顶板锚索、锚杆载荷、沿空留巷围岩变形分析、顶板离层观测规律。研究得出:通过沿空留巷的矿压显现规律研究,为支护方式的改进提供借鉴,对于沿空留巷的维护、成本控制具有重要作用。     

柔模混凝土沿空留巷技术在薄煤层综采工作面的应用

公乌素煤业公司在021201薄煤层综采工作面成功应用柔模混凝土沿空留巷技术,并对柔模混凝土沿空留巷技术的巷旁支护设计、回采期间巷道变形与矿压进行了分析,证明柔模混凝土沿空留巷技术,不仅能够减少区段煤柱损失、提高技术经济效益,而且柔模混凝土沿空留巷能够满足巷道使用要求及安全生产需要,是一种实用、成熟的开采工艺,对其他煤矿应用柔模混凝土沿空留巷技术,具有现实的指导意义。     

留窄小煤柱沿空留巷在综采工作面的成功应用

通过窄小煤柱沿空留巷在综采工作面的成功应用,总结了一种沿空留巷开采方式,解决了受留巷影响综采工作面推进速度严重下降、沿空留巷推采时工作面与所留巷道之间通风行人困难、传统留巷方法所留设巷道受矿压影响破坏严重等问题。     

厚煤层柔模沿空留巷工艺在神东矿区的应用

为了有效提高煤炭资源的采出率,减少巷道掘进量,以上湾煤矿12上307综采工作面即神东矿区首个在厚煤层中采用柔模沿空留巷工艺的工作面为工程背景,介绍了通过保证工程质量,架前挂网打锚索,架后打设木点柱等技术措施,保证柔模的安全架设与灌注工艺。工程实践表明:柔模沿空留巷工艺系统简单,施工速度快,留巷效果好。此沿空留巷工艺可使长度279.1m的综采工作面日推进度达到9m,具有良好的经济效益和应用前景。     

综采工作面沿空留巷柔模浇筑技术研究

采用传统的综采工作面沿空留巷方式,常出现两帮承受压力不均、巷道在靠近采空区一侧下沉量大的情况。针对此问题,以某矿1315综采工作面沿空留巷生产条件为背景,对柔模浇筑技术进行了分析。在采用柔模浇筑技术后,通过对工作面回采过程中巷道围岩变形观测、两帮受力测试、巷道瓦斯测量以及支护成本计算等,验证了该技术方案能够改善巷道支护效果,提高巷道稳定性,有着广泛的应用价值。     

柔模混凝土沿空留巷的实践与应用

针对7607工作面用柔模混凝土沿空留巷的施工作业出现的问题,通过对沿空留巷理论的深入研究,在7607工作面采用的柔模混凝土沿空留巷新技术,进行了工作面巷道布置设计、工作沿空留巷施工工艺设计,通过工业试验分析了实施效果。实践表明,运用柔模混凝土沿空留巷技术,提高了煤炭回收率,减少了巷道掘进率,实现了采煤工作面安全高效生产。     

柔模混凝土沿空留巷技术在常村矿的应用

以常村矿S5-9综采工作面沿空留巷为背景,分析了沿空留巷支护原理,得出了充填体必须具备的两种特性;通过在S5-9工作面胶带巷进行柔模混凝土沿空留巷,并现场对柔模体及巷道围岩变形量进行监测,结果表明:充填的柔模墙体起到了让压和抗压的双重作用,巷道顶板最大移近量为240 mm,两帮移近量为201 mm,巷道整体稳定,能够满足工作面安全回采要求。     

顶底双软型薄煤层快速沿空留巷技术研究

针对顶底板双软型薄煤层工作面特殊开采条件,分析了沿空留巷的技术难点与关键技术。采用理论分析与数值模拟方法研究了薄煤层沿空留巷围岩破坏特征及变形规律,建立了薄煤层综采面沿空留巷结构模型,通过方案数值模拟对比分析,揭示了薄煤层综采面快速沿空留巷基本原理,提出"采空区预先垒砌矸石袋,巷道内及时构建胶结充填体和铰接顶梁与单体支柱巷内滞后补强支护"的沿空留巷方案,实现了顶底板双软型薄煤层综采面快速沿空留巷。赵官能源煤矿的工程实测表明:巷道顶板下沉量最大仅为197 mm,底鼓量为83 mm,巷道两帮移近量为327 mm,工作面留巷效率达到18 m/d。     

沿空留巷围岩变形特征及加固支护技术研究

为研究沿空留巷巷道在掘、采全过程中围岩变形规律及留巷巷道支护技术,以色连二号矿12205采煤工作面辅运顺槽为工程背景,运用现场实测的方法,以围岩变形量和围岩应力为指标,直接衡量沿空留巷巷道的变形规律,并在采煤过程中对留巷巷道进行了不同方式的加固支护。研究表明:12205辅运顺槽围岩变形受工作面采动影响主要为滞后影响,其中围岩变形剧烈影响区为工作面采后30~220 m区段;不同区段、不同围岩条件、不同加固方法,巷道围岩变形差异均较大;在工作面采动支承压力影响前主动加固留巷巷道顶板,能大幅降低巷道围岩变形量。     

沿空留巷支护设计与巷帮稳定性分析

钱家营矿回采衔接紧张,回采巷道掘进慢,工作面倒装频繁,严重制约着工作面快速回采,为缓解上述问题,探讨在布置2078E工作面时,通过合理巷道规划,2078E回采时在风道沿空留巷,作为2077E工作面运输巷。同时对沿空留巷支护方案进行优化,采用超高水充填墙体作为巷帮,最大程度降低采动应力对沿空留巷的影响。试验结果表明:沿空留巷巷道变形随着开采强度不断增高而增大,顶板最大影响区为2.80 m,两帮为2.64 m,优化后支护体单位宽度提供的支护载荷提高1.7倍,节约经济成本8398.53元/m,有效提高了工作面生产衔接速度。     

综放工作面沿空留巷超前预裂切顶卸压技术研究

针对综放工作面柔模混凝土沿空留巷柔模墙体承压大,导致顶板沿墙体剪切、台阶下沉、成巷效果差等问题,以高河煤矿W1309综放工作面柔模混凝土沿空留巷超前预裂切顶卸压技术为例,介绍超前打钻预裂爆破技术,对留巷墙体上方悬梁进行切除。工程实践表明:在超前工作面实施预裂切顶卸压技术后,墙体承压小,留巷围岩变形小,减小了台阶下沉量,留巷效果好,具有很好的实用效果和应用前景。     

中厚煤层柔模混凝土沿空留巷矿压规律与围岩控制技术

为提高煤炭资源回收率,延长矿井服务年限,降低回采巷道掘进率,城郊煤矿在21404工作面轨道巷实施柔模混凝土沿空留巷技术,对中厚煤层快速推进情况下沿空巷道的围岩应力分布、变形规律及围岩控制等进行研究。研究结果表明:中厚煤层采用柔模混凝土技术沿空留巷,滞后工作面45m范围为应力集中区,顶板变形剧烈;滞后工作面约25m处应力达到最大值,顶板沉降速度最快;滞后工作面80m以外,顶板沉降趋于稳定。通过对留巷顶板及煤柱帮采取补强支护措施、巷内采取临时支护措施,提高巷道顶板整体强度,可控制上覆岩层离层、减少顶板下沉量。     

定向爆破预裂和柔模混凝土墙技术在成庄煤矿的协同应用北大核心

为了从根本上提升煤炭资源的回收率,成庄煤矿在5309大采高工作面机巷开展并实施了沿空留巷技术。针对6 m厚煤层、顶板含有硬厚岩层等复杂条件,采用理论分析和现场试验等方法,着重讨论了定向爆破预裂和柔模混凝土技术在“厚煤层、硬顶板”开采工作面的运用。研究结果表明,沿空留巷巷道在滞后工作面10~90 m范围变形较快;沿空留巷在工作面后50~100 m范围的墙体压力最大;爆破预裂切顶卸压和柔模混凝土墙的协同运用,在降低沿空留巷顶板周期来压影响的同时,增强了巷帮的承载能力,从而明显地提高了巷道整体的稳定性和可靠性。     

沿空留巷技术在综采工作面运输顺槽的应用

介绍了权台煤矿九煤综采工作面沿空留巷支护技术的施工方法,分析了实际操作中存在的问题。95225综采工作面采用沿空留巷支护技术,减少了掘进工程量,节约了巷道支护材料,缩短了工作面的准备时间,缓解了综采工作面接续的紧张状况。该项技术具有简单可靠、安全高效的特点,应用前途广阔。     

综采工作面沿空留巷矿压显现规律研究

为了分析综采工作面沿空留巷矿压显现规律,为沿空留巷巷道围岩控制提供参考,以祥升煤业6201工作面沿空留巷为背景,在沿空留巷巷道内布置多个矿压测站,收集矿压数据进行分析。矿压观测结果表明沿空留巷巷道在工作面回采动压影响下,需经历剧烈变形阶段到逐步稳定,最后达到最终平衡,巷道顶底板最大移近量291mm,两帮最大收敛量为324mm。