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。     

煤矿坚硬顶板回采巷道底鼓控制技术研究

针对国投塔山煤矿10209回采巷道生产地质条件,分析了回采巷道在采动影响下巷道底鼓机理及控制技术。通过分析,回采巷道底鼓主要影响因素为采动过程中的超前支承压力,建立底板岩层滑动力学模型,提出加强两帮支护强度及安装底角锚杆对底板岩层进行控制的思路。以国投塔山煤矿10217回采巷道为背景进行现场工业性试验,表明底鼓控制方案安全可靠,为坚硬顶板软岩底板回采巷道底鼓控制提供依据。     

炮采采动影响下回采巷道底鼓治理研究

通过现场实测掌握了某矿7021工作面采动影响下回采巷道的变形规律,经过理论计算得出该工作面回采巷道底鼓类型属于挤压流动型底鼓,分析认为两帮煤体的变形破坏是引起巷道底鼓的最直接原因。分析了引起巷道底鼓的主要因素,给出了治理底鼓方案,即在原有支护基础上采用底板锚杆注浆加固底板。现场试验表明,该方案对防治底鼓效果较好。     

高应力回采巷道底鼓机理及治理技术

赵固矿区回采巷道在高地应力和采动叠加支承压力的共同作用下,超前支承压力影响范围达到160 m,造成泥质底板和碎裂煤帮变形严重,围岩变形量大,底鼓量达到400 mm以上,导致大量巷道返修。大采高沿底掘进巷道为挠曲褶皱性底鼓;上分层沿顶板掘进巷道为挤压流动性底鼓。提出了赵固矿区回采巷道底鼓的治理策略,即“强帮、控制顶角和底脚、强化底板、适度卸压,底板采用自钻式注浆锚杆”,并给出了支护方案。自钻式注浆锚杆具有可接长、自锚固、自钻进、主动支护、可注浆和柔性支护的特点,是控制巷道底鼓的有力支护手段。矿压观测表明,采用自钻式注浆锚杆加固巷道底板,能够有效控制巷道底鼓。提出的底鼓控制方法可以为类似条件巷道围岩控制提供参考。     

大采高综采大断面沿空留巷底板控制研究

根据斜沟煤矿18503工作面具体地质条件与18503材料巷原支护形式与参数,首先采用理论分析确定了大采高综采大断面沿空留巷底部每延米压力为736.75 kN,底部的塑性变形极限深度为1.408 m。对留设巷道底板采用底锚杆、木支柱与单体液压支柱联合加强支护方法控制巷道的底鼓。现场实测表明,留设巷道的底鼓影响范围为80 m左右;留设巷道最大底鼓变形速度为3.5 mm/d,位于采面后方20 m左右;留设巷道总的底鼓量为21 mm左右,较好地控制了巷道底鼓。     

采动影响下回采巷道底鼓控制技术

通过对回采巷道底板与煤柱的破坏关系分析,得到两帮煤体首先变形破坏是采动影响下回采巷道底鼓的直接原因,认为该类巷道的底鼓类型以挤压流动性底鼓为主;研究了底鼓的主要影响因素和现有底鼓防治措施,根据该矿9214巷道实际情况,提出了锚杆支护、全封闭工字钢的联合支护技术控制巷道底鼓,保障巷道围岩稳定。     

敏东一矿软岩回采巷道底鼓机理及控制对策

针对敏东一矿软岩回采巷道底鼓严重的问题,采用实验室实验、数值模拟和现场监测等方法,研究了回采巷道底板矿物成分及采动应力对底板变形破坏影响,揭示了软岩回采巷道底鼓机理,并提出了锚杆加固回填支护对策.研究结果表明:巷道底板破坏程度会因与距工作面距离不同而呈现差异化特征,距工作面越近时,采动影响越剧烈,底板破坏程度越高,且会...     

西曲矿12315运输巷矿压显现特征及支护技术

西曲矿12315运输巷成巷后围岩变形破坏严重,通过现场勘查和矿压监测研究表明,临近工作面采动影响下,顶板严重下沉,底板遇水膨胀底鼓严重,采用“强顶强底”的支护理念,增加顶板锚索数量提高顶板的支护强度,采取底板隔水措施抑制底鼓。现场应用后矿压监测结果表明,采动影响下巷道顶板离层量很小,底板底鼓量最大为208 mm,顶板下沉量小于60 mm,两帮总相对移近量小于73 mm,巷道变形量能够满足工作面回采期间的正常使用。     

动压叠加效应下巷道底鼓机理与控制技术研究

:动压叠加效应下巷道围岩变形特征与控制对矿井安全高效回采具有重要意义。以余吾煤业公司典型二次采动影响下底鼓巷道为工程背景,采用综合理论分析、数值计算、现场实测等方法对动压巷道底鼓机制与控制措施进行了研究,得到结论:二次采动条件下低水平应力、低垂直应力及高剪切应力向小煤柱侧转移,底板破坏深度、极值深度分别为一次采动的1.9,3.0倍;当底板刚度小于30MN·m2 时,底鼓值和底板刚度相关性较强;当巷道宽度超过4m 时,底鼓变形速度急剧增大。研究揭示了 S2106专用回风巷道底鼓为高应力作用下的挤压流动型,并提出了“两帮补强+底板加固”的支护系统,以此保证叠加动压影响下巷道的稳定性。     

补连塔矿7 m大采高综采面顺槽底鼓防治实践

针对补连塔煤矿22煤三盘区7 m大采高工作面巷道底鼓严重的问题,分别从开采深度、底板岩性、采动影响等方面详细分析了底鼓影响因素,并根据分析结果分别采取混凝土反底拱、铺设混凝土预制块、加大顺槽煤柱宽度、巷道加强支护等多种防治技术进行现场试验。通过试验效果对比发现,采取"铺设混凝土预制块+顶帮加强支护+超前段密集单体支护"的综合防治技术可以有效控制巷道底鼓。     

倾斜煤层软岩巷道底鼓机理分析及控制技术

 以清水营煤矿110202工作面辅助运输巷为研究对象,分析倾斜煤层巷道底鼓的主要因素,并根据巷道外接圆理论和郎肯土压力理论,建立倾斜煤层巷道底鼓力学模型,推导出倾斜巷道底板围岩压力公式,得出倾斜巷道底鼓力学机制：巷道顶板和两帮松动岩体的垂直应力向底板传递产生水平挤压应力,在底板形成主被动塑性区,被动塑性区内的底板围岩压力大于围岩强度时,底板破坏并向巷道临空区移动,形成底鼓。提出倾斜煤层巷道底鼓控制的“顶板—两帮—底板”系统结构支护方式,并运用到清水营煤矿110202工作面辅助运输巷,数值模拟结果显示：该方法能够有效的控制倾斜煤层巷道底鼓的发生。     

五阳煤矿回采巷道底鼓防治技术实践

基于底鼓是巷道围岩变形和破坏的一种主要方式,并且巷道底板的稳定性显著影响着两帮及顶板的变形和破坏,特别是巷道应力高、底板岩层松软破碎时,底鼓更会表现得非常突出.为了采用钻锚注一体化加固技术治理潞安五阳矿回采巷道的底鼓,根据该矿回采巷道地质与生产条件作出合理的底板支护设计,并将锚固与注浆加固技术有机结合进行了井下试验,将巷道底鼓量控制在原来的1/3左右.实践表明:钻锚注加固是破碎底板底鼓治理的有效手段.     

大断面开切眼中导硐超前开挖一次成巷技术

为解决大断面开切眼在开挖过程中的顶板下沉量大及底鼓严重问题,提出了一种适合大断面开切眼掘进的中导硐超前开挖一次成巷技术,采用Midas/GTS数值模拟研究了在中导硐超前开挖一次成巷与断面分区二次成巷2种开挖施工方式下,开切眼围岩变形特点及应力分布特征。研究结果表明:采用中导硐超前开挖技术,顶板下沉量减少43 mm、底鼓量减少110 mm,围岩塑性区较小,且巷道围岩受力也均匀,更有利于围岩稳定。在新窑矿4502开切眼采用此种开挖技术,矿压监测结果显示顶板下沉量为98 mm、底鼓量为172 mm,围岩变形在控制范围内,能维持巷道稳定。     

突出煤层工作面沿空留巷修复技术

为解决卧龙湖煤矿103工作面上下巷留巷期间墙体开裂、巷道顶板下沉量及底鼓量均大等问题,采用理论分析和现场实践相结合的方法,提出了巷道全断面挑棚支护、留巷墙体喷浆加固、局部顶板破碎地段架设工字钢棚、加打底板锚杆等支护技术措施。结果表明：距离102、104工作面0～60 m,巷道两帮平均移近量500 mm,巷道围岩变形剧烈;在60～150 m段,巷道两帮平均移近量120 mm,巷道围岩变形缓和,两巷在整个工作面回采服务期间能满足现场生产需要。     

金属十字铰接顶梁在回采巷道中的应用

针对常村煤矿S_(1-5)上分层综采工作面是一“孤岛”采面,矿压显现明显、回采巷道断面收敛回缩以及巷道严重底鼓的状况,经科学比较,采用金属十字铰接顶梁配合单体柱在回采巷道中进行超前维护管理顶板,收到了显著效果。     

采煤工作面单体液压支柱阻力的探讨

通过对不同采场、不同支护形式、不同采煤开采方法的矿压观测,根据回采工艺不同环节状况下的顶板下沉速度、下沉量和动压影响范围的分析,讨论了在顶底板不同强度情况下,单体支柱阻力变化规律,以合理确定支柱阻力和支护密度,防止支柱钻底的出现.     

动压巷道棚索协调支护技术应用实践

针对普通U型钢支护存在支架强度低、支护围岩相互作用关系差以及不能适应动压巷道复杂应力环境和大变形的现状,提出了以高阻可缩重型U型钢和高强度锚索为主的棚索协调支护技术,具体包括壁后充填注浆改善支护围岩相互关系,薄弱区锚索补强提高支护结构整体稳定性以及锚注加固底板控制底鼓。结合某矿巷道具体地质条件,通过数值模拟研究了不同支护方案对动压巷道围岩变形的控制效果。观测结果表明：顶底板移近量约280 mm,两帮移近量约为260 mm,采用棚索协调支护技术能有效控制巷道围岩变形。     

煤巷倾斜层状顶板变形失稳机理及支护技术

针对鹤壁矿区二1煤层回采巷道顶板变形严重支护困难,从倾斜岩层非对称作用、水平构造应力、煤帮软弱失稳、底鼓塑性流动诱发等方面分析揭示了顶板失稳力学机理。采用高预拉力、高刚度护表构件控制围岩浅部离层,利用围岩深部自承能力;锚索减跨强力悬吊,帮角弱化区补强支护整体促稳等支护对策,并提出了预拉力锚网索梁联合支护技术参数。结果表明:掘进期,新支护方案下的巷道顶板最大下沉量44 mm,降低75%;两帮移近量最大77 mm,减小60%;回采期,顶板最终下沉量138 mm,两帮移近量为179 mm,巷道支护状况有了明显改观。     

单体支柱放顶煤工作面矿压显现规律及围岩控制

通过单体支柱放顶煤工作面矿压观测与研究,分析其矿压显现基本特征及支架稳定性,由此提出工作面顶板管理及控制措施,为工作面高产、高效、低耗、安全创造良好条件。