边角煤工作面煤壁片帮机理分析及注浆加固技术

以显德汪矿二采区1223工作面为工程背景,针对不规则边角煤工作面大角度调采期间,出现的煤岩体破碎较严重且在仰采时出现煤壁片帮等问题进行了分析,针对性地提出了采用高分子加固材料进行注浆加固的方式,阐述了高分子加固材料的注浆加固原理,设计出注浆加固方案并进行应用。回采实践表明,采用高分子加固材料进行注浆加固后,工作面片帮和冒顶得到有效控制,实现工作面正常回采。     

综采工作面大倾角破碎顶板片帮冒顶防治技术

梧桐庄矿311综采工作面煤层顶板破碎、开采煤层倾角达到20～30°,工作面煤壁片帮严重、冒顶事故频繁.通过采取化学注浆加固煤岩体技术,提高了煤岩体稳定性,消除了因工作面煤壁片帮引起的顶板事故,保证了工作面顺利回采.     

8304工作面回风巷侧三角煤注浆加固技术实践

厚煤层开采过程中,工作面三角煤易受采动影响而出现片帮、冒顶等情况。为此,在阳煤一矿8304工作面进行新型注浆材料加固工作面三角煤试验,并对高分子材料和新型加固材料的对比试验。试验表明：灌注高分子材料与新型注浆材料均可有效防治工作面三角煤片帮、冒顶,且新型注浆材料造价低,具有较广的推广前景。     

高分子化学注浆材料处理巷道大范围冒顶研究

为了更加安全、高效地处理巷道掘进过程中的大范围冒顶事故,结合谢桥矿13318E工作面轨道顺槽大范围冒顶事故处理的工程实践,对适合于治理此类事故的新型高分子化学注浆技术进行研究。为验证高分子化学注浆材料处理巷道大范围冒顶的有效性,测试了马丽散材料井下实际力学强度并分析其加固作用机理,同时运用了钻孔窥视及巷道表面位移观测等研究方法对其实际加固效果进行检验。研究表明,罗克休材料完全充满大冒顶造成的顶板空腔,起到传递顶板岩层载荷的作用;而马丽散浆液均匀扩散,将破碎煤岩体重新胶结为具有较大承载性能的整体。加固后的冒顶段巷道在后续掘进过程中保持了长期的稳定,未发生二次冒落失稳;高分子化学注浆加固技术圆满处理了13318E工作面轨道顺槽大范围冒顶事故。     

大采高综采工作面顶帮防治技术研究

为解决补连塔煤矿12煤五盘区综采工作面矿压显现剧烈的问题,对12519综采工作面的矿压显现情况进行了总结,得到了矿压显现的规律及其与工作面冒顶、片帮的关系。研究发现,引起综采工作面冒顶、片帮的主要原因是液压支架工作阻力不足、液压支架工况差、液压支架长期处于非正常工作状态及冒顶与片帮的相互影响,在采取了工作面加快推进速度、顶板加固锚索、顶帮加固高分子材料等对策后,保证了工作面的顺利回采。     

张集矿综采工作面破碎煤壁注浆加固技术研究

采用高水速凝材料注浆加固工作面破碎煤壁和顶板，提高了破碎煤岩体的整体性和稳定性，有效地减少了工作面破碎煤岩的片帮、冒顶事故，为工作面的正常、快速推进奠定了基础。     

新型无机注浆材料在大采高工作面冒顶区处理中的应用

大采高工作面矿压显现强烈,工作面极易发生片帮、冒顶事故。针对具体工程,施工临时通道,采用新型双液注浆材料,配合中空注浆锚索,对煤壁和顶板进行预加固,使工作面安全通过了冒顶区。实践表明,新型无机注浆材料具备快凝早强特性,适合冒顶区破碎围岩注浆加固,可有效地控制片帮,提高煤壁对顶板支撑能力,能够有效替代高分子材料进行冒顶区处理,技术经济效益良好。     

平煤十一矿己16-17-24050工作面复合顶板注浆加固技术研究

针对平煤十一矿己_16-17-24050大采高工作面复合顶板破碎、不易控制,回采过程中两巷顶板破碎、压力大,煤壁易发生片帮、冒顶事故等问题,提出采用注浆加固技术对己_16-17-24050工作面进行加固处理。采用煤矿加固煤岩体用聚氨酯加固材料并结合深孔注浆工艺以及深孔和浅孔注浆相结合的工艺,对己_16-17-24050工作面进行加固,并采用两堵一注封孔工艺对注浆钻孔进行封堵。注浆结果表明:该注浆工艺注浆效果良好,注浆后,有效改善了煤岩体的承载能力,解决了复合顶板片帮、冒顶等问题,保障己_16-17-24050工作面回采的安全性。     

煤岩体化学加固作用的力学原理分析

煤岩体化学加固是防止井下回采工作面和巷道顶板冒落及煤壁片帮的有效措施。本从力学原理的角度分析了化学加固煤岩体对提高其稳定性的力学作用机理，指出化学加固对松软破碎煤岩体起到了网络骨架作用、粘结补强作用、充填压密作用和转变破坏机制作用。     

特大采高综采工作面机尾冒顶治理技术

为了防治大柳塔煤矿52303大采高综采工作面机尾冒顶事故,采用理论分析、现场实测等方法分析了矿压显现异常、二次采动影响、推进速度慢、现场管理人员经验不足、过渡支架梁端距过大是52303工作面冒顶的主要原因,在此基础上提出采用马丽散材料加固煤壁及顶板、工作面冒顶较高区域充填罗克休材料、加强联络巷附近巷道支护等技术措施。现场应用结果表明:该措施及时改变围岩的松散结构,有效地防止了煤壁片帮和顶板冒落,提高煤岩体的整体强度,工作面推进过程中均未出现显著的冒顶、片帮事故,工作面顶板漏矸问题也得到了有效控制。     

综放工作面过大落差断层技术

本文在分析断层特征的基础上 ,研究采用高水速凝材料注浆加固断层带破碎煤岩体 ,提高破碎煤岩体的整体性和稳定性 ,同时合理确定工作面与断层线的夹角及破碎顶煤段的放煤工艺、超前造假帮、假顶措施 ,有效地减少了断层带内工作面的片帮、冒顶事故 ,为工作面快速过断层提供参考。     

深埋大采高长壁综采工作面矿压规律研究

为解决煤矿深埋大采高综采工作面冒顶以及煤壁片帮问题,研究该矿综采工作面、回采巷道矿压分布规律,对工作面煤壁片帮、冒顶情况和回采巷道支护效果进行系统观测。观测结果表明:在综采工作面中部易发生冒顶片帮;回采巷道变形位移较大;周期来压时工作面与回采巷道有明显的来压现象。对观测结果进行分析,根据工作面矿压分布规律提出控制冒顶片帮的合理化建议,优化回采巷道支护方案,防止冒顶片帮事故发生。     

综放工作面过大落差断层技术

本文在分析断层特征的基础上，研究采用高水速凝材料注浆加固断层带破碎煤岩体，提高破碎煤岩体的整体性和稳定性，同时合理确定工作面与断层线的夹角及破碎顶煤段的放煤工艺、超前造假帮、假顶措施，有效地减少了断层带内工作面的片帮、冒顶事故，为工作面快速过断层提供参考。     

工作面注浆加固技术在快速过断层中的应用

为解决工作面回采过断层期间顶板破碎易片帮冒顶等问题,对11100工作面地质条件进行分析,对注浆加固机理进行研究,提出工作面注浆加固快速过断层技术。该技术采用调斜旋转回采和割顶留底回采方案,合理选取注浆材料,设计注浆参数,并对注浆效果进行检验。实践证明,通过断层区域的注浆加固,改善了煤岩体物理力学性质,提高了顶板稳定性和煤岩承载能力,结合对回采方案的优化,保证了工作面快速安全通过断层。     

孟村煤矿回采工作面过断层注浆加固施工应用

彬长矿区孟村煤矿401101综放工作面过DF29正断层时,采用注浆加固施工技术,加固工作面断层附近破碎区域的松软煤岩体,提高煤壁的强度和稳定性,保证割煤过程中顶板完好,煤帮无片帮垮落和冒顶。     

极软大采高工作面遇断层煤壁稳定性研究

 为研究极软煤层大采高工作面遇断层时煤壁的片帮问题,论文以现场工程实际为背景,分析了断层附近煤壁片帮的机理,指出断层附近的构造应力、煤岩体的物理力学性质变化以及老顶岩层的破断作用是导致煤壁产生剪切滑动破坏甚至横向拉裂破坏的主要原因;运用FLAC3D数值软件对工作面开采至断层附近时煤岩体的受力状况进行了模拟,分析表明工作面距断层越近,煤岩体及顶底板破坏越严重,煤壁的水平位移与端面顶板下沉量越大,煤壁片帮的机率也越大;并提出了在断层附近防治煤壁片帮的主要技术措施。     

极软煤层大采高工作面遇断层煤壁稳定性研究

为研究极软煤层大采高工作面遇断层时煤壁的片帮问题,论文以现场工程实际为背景,分析了断层附近煤壁片帮的机理,指出断层附近的构造应力、煤岩体的物理力学性质变化以及老顶岩层的破断作用是导致煤壁产生剪切滑动破坏甚至横向拉裂破坏的主要原因;运用FLAC3D数值软件对工作面开采至断层附近时煤岩体的受力状况进行了模拟,分析表明工作面距断层越近,煤岩体及顶底板破坏越严重,煤壁的水平位移与端面顶板下沉量越大,煤壁片帮的机率也越大;并提出了在断层附近防治煤壁片帮的主要技术措施。     

工作面过大面积陷落柱超前预注浆加固技术应用

为解决工作面过大面积陷落柱时的片帮冒顶、进度低以及跳采资源浪费等问题,以寺家庄煤业有限责任公司15302工作面过大范围NDX24陷落柱为例,从设计原则与方法、钻孔布置相关技术参数等方面对陷落柱超前预注浆加固技术进行了分析。经工作面过陷落柱期间累积80 d的矿压监测及钻孔窥视分析,预注浆钻孔孔深20～108 m,注浆工作压力5～15 MPa,单孔平均注浆量2.27～2.45 t;工作面过陷落柱期间,工作面顶板完整性较好,未发生大面积片帮、冒顶、压架事故,推进度在3～4 m/d。预注浆加固技术可超前工作面有效固结工作面内陷落柱破碎岩体,实现了工作面大面积陷落柱超前主动治理及安全高效回采。     

综采面应用煤岩体固化技术见成效

综采面应用煤岩体固化技术见成效兖州矿务局鲍店煤矿在综合机械化开采的工作而应用了煤岩体化学加固的新技术，使得工作面的片帮现象得到了控制，冒顶事故减少，采场条件明显改善，取得了比较好的经济效果。这项成果在山东煤炭系统居于领先地位。鲍店煤矿由于受到地质构造...     

固化技术在松软突出煤层掘进中的应用

松软煤层掘进过程中经常出现片帮、冒顶,甚至煤与瓦斯突出等问题,煤岩体的化学固化是掘进松软煤层时解决这些问题的有效措施。论述了化学固化煤层的原理和方法,并根据神宁集团某矿应用波雷因浆液加固3号煤层,从而解决石门揭煤过程中片帮、冒顶问题的工程实践,说明波雷因材料加固松软煤层的防突效果。