大采高综采面双巷掘进巷间煤柱合理留设研究

为了解决大采高超长距离回采工作面护巷煤柱的合理留设问题,以陕西小保当矿一号井112201工作面运输顺槽与辅助运输顺槽之间留设的煤柱为工程背景,通过理论分析、FLAC3D数值计算和现场实测相结合的方法,对二次采动影响下合理的区段护巷煤柱尺寸展开研究,结果表明:煤柱内部应力集中程度随宽度增加而减小,煤柱宽度超过20m后,集中应力最大值变化不再明显,确定煤柱留设合理尺寸为20m。基于非对称联合支护理论,提出了适用于112201大采高综采面辅助运输顺槽的锚网索联合支护方案,工程实践结果表明,相邻112202接替工作面回采期间112201工作面辅助运输顺槽围岩变形量在可控范围内,煤柱完整性和稳定性良好,证明所留设的煤柱宽度与选择的支护方案能够保障工作面安全高效生产。     

“三软”煤层中的窄煤柱护巷技术

介绍谢桥矿首次在1212（3）综放工作面下顺槽中施行沿空留设窄煤柱护巷的应用情况，叙述留设窄煤柱锚网支护的可行性及存在的优缺点，为类似煤层巷道设计及工作面回采提供参考。     

大佛寺矿40108综放工作面运输顺槽修复支护技术

大佛寺矿40108综放工作面运输顺槽由于受综放工作面回采动压和周期来压的影响,顺槽顶板产生较大的变形,顶板支护强度不足导致运输顺槽整体变形严重,影响了安全生产。根据运输顺槽围岩破坏规律研究结果完成了运输顺槽修复支护方案设计和现场实施。现场监测结果表明,运顺的支护修复方案合理有效,抑制了运输顺槽围岩的进一步变形破坏,达到了预期的效果,保证了工作面安全回采。     

沿空留巷窄小煤柱结构及巷道稳定性研究

马兰矿12504和12503工作面间留设的窄小煤柱在经历12503回采时,煤柱上受有较大的载荷,但煤柱留设为8m时,其稳定性良好。窄小煤柱在工作面回采后,煤体上形成了大范围的破坏区,但破坏区域并未贯通,可适当对煤柱进行加强支护。12503工作面回采时,靠近采空区的回采巷道,尤其是靠近采空区的帮部和顶板,应该进行加强支护。     

大光山煤矿回采工作面沿空保巷的做法

大光山矿地质构造复杂，煤层起伏、厚度变化大，通常只能形成较小规模的回采工作面，一般走向长在100—300m之间，倾斜长在60—80m左右，在未实行沿空保巷以前，上一工作面运输顺槽随采随放，下一工作面回风顺槽重新开掘，并留设保巷煤柱倾斜长达lOm之多，针对原来回采巷道多，万t掘进率高，留设保巷煤柱，浪费煤炭资源的缺点，从1993年开始，我们采取沿空保巷措施，即将上工作面的运输顺槽在回采过程中进行保巷，代替下一工作面回风顺槽使用，实践证明是成功可取的。     

挖金湾矿8102工作面沿空掘巷煤柱尺寸优化及支护研究

挖金湾煤矿正在进行8#煤层的采掘活动,为提高资源利用率设计应用留小煤柱沿空留巷技术,以8102工作面回采巷道的布置及支护为工程背景,通过理论分析、数值模拟及现场监测研究确定合理的煤柱宽度为14m,设计8102运输顺槽采用"锚网索"支护的具体参数,应用后进行围岩位移情况的监测,8102运输顺槽掘进期间顶板下沉量最大为32mm,底板底鼓量最大为60mm,实体煤侧最大变形量为65mm,煤柱侧最大变形量为85mm,围岩变形得到了有效的控制,所确定的煤柱宽度和支护方式取得了良好的应用效果。     

金达煤业10402工作面回风顺槽区段煤柱留设研究

本文以金达煤业10102综放工作面合理的区段煤柱宽度留设为背景,通过理论计算和Fl AC3D软件建立模型,研究在10402工作面回风顺槽留设不同区段煤柱宽度下煤柱的应力分布及塑形区情况,综合理论技术和数值模拟结果,最终确定综放工作面的区段煤柱宽度为6.5 m。现场10402工作面的顺槽内布置的多点位移计数据显示,在留设6.5 m宽煤柱的情况下,10402综放工作面回采过程中巷道变形在可允许范围内,能够保证该综放面的安全回采。     

沿空掘巷技术在永红煤矿的应用实践

以永红煤矿3306运输顺槽为对象进行沿空掘巷技术研究，通过煤柱优化、合理支护及岩石力学数值模拟等方法确定了3306运输顺槽煤柱尺寸及支护设计方案。应用效果表明：巷道断面及支护强度满足回采要求，单进水平提高近30%，有效降低作业人员劳动强度。     

综放面运输顺槽沿空留巷回采实践与探讨

介绍了谢桥煤矿1211(3)综放面运输巷采用沿空掘巷、锚网支护时出现的问题,分析了问题发生的原因主要是留窄煤柱的巷道矿压显现比较明显,支护参数选择得不合理,致使运输顺槽严重变形。通过提高运输顺槽的支护密度,增加锚索的长度,加大超前支护距离等措施,逐步保持了巷道顶板的完整,降低了顶板的下沉速度和下沉量,取得了很好的效果,使该面创造了谢桥煤矿综放工作面单面月产最高记录。     

综放工作面大扇形回采工艺实践

东滩煤矿1302综放工作面的设计停采线位于津浦铁路保护煤柱线与运输顺槽相交处,设计停采线与轨道顺槽和运输顺槽垂直,由于津浦铁路保护煤柱线是倾斜布置于工作面停采线外的,保护煤柱线与轨道顺槽相交点超前于其与运输顺槽的相交点约60m,如果工作面按设计停采线停采,将造成铁路保护煤柱线与设计停采线之间的大三角煤柱的丢弃,为了有效的回收煤炭资源,调整了停采线,使停采线与煤柱线重合,形成了工作面大扇形回采,通过采取一系列的有效措施,使大扇形回采取得了圆满成功。     

锚杆支护技术在回采工作面上下顺槽中的应用

厚煤层巷道掘进与支护已成为实现综放工作面高产高效的重要一环。文中结合郁山煤矿厚煤层开采技术及地质条件,分析了放顶煤开采煤巷的矿压特点,介绍了锚杆支护的试验情况,并对支护效果进行了矿压监测和技术分析,对支护参数进行了修正。     

16 m层间距下部综放工作面矿压显现规律实测分析

基于增子坊煤矿16 m层间距煤层群开采现状,以8109综放工作面为研究对象,分析受到上覆5号煤层综放开采影响的下位综放工作面矿压显现规律。分析结果显示:增子坊煤矿16 m近距离煤层开采,下位煤层8109放顶煤工作面基本顶最小周期来压步距5.3 m,最大17.9 m,平均13.9 m;基本顶最大来压动载系数2.38,最小1.12,平均动载系数1.48;各支架工作阻力压力值大致呈正态分布,大多处于4 000~7000 kN;工作面中部初撑力显然大于上下两端初撑力,放顶煤工作面初撑力平均值为2 629 kN,占额定初撑力的45％;各支架前后柱受力比较均匀,差别较小,前柱受力平均20.63 MPa,后柱平均19.21 MPa,液压支架总体性较好适应。     

“两软一硬”不稳定煤层综放工作面矿压规律研究

通过对云煤二矿综放工作面的矿压观测,探讨了"两软一硬"不稳定煤层综放工作面采场矿压显现规律,评价了其支架的适应性,为工作面顶板安全管理提供科学依据,对相似条件下放顶煤工作面的开采具有指导和借鉴意义。     

龙王沟煤矿61617工作面巷道片帮机理与稳定性控制研究

研究大断面全煤掘进过程的煤壁片帮机理及控制技术对煤矿的安全稳定生产具有重要的意义。以龙王沟煤矿61617工作面的掘进巷道为研究背景,采用理论分析、FLAC^3D数值模拟、现场应用等相互验证结合手段,得出了巷道煤壁片帮机理及锚杆控制非连续性变形控制机理,提出了解决巷道片帮的支护方案。研究表明:在巷道锚杆的支护效果范围附近,围压可以等效为锚杆支护所提供给煤岩体的支护阻力,因而可以通过增加支护使用的锚杆支护阻力的方式,弱化巷道周围煤岩受采动扰动而导致的滑动和张开现象,根据巷道煤壁片帮机理及锚杆控制非连续性变形控制机理,提出针对于龙王沟煤矿61617工作面大断面全煤巷道煤壁片帮的支护方案,现场应用效果良好,经过新的支护方案,巷道片帮问题基本上得以解决,为矿井的安全生产提供了有力的保障。     

薄基岩综放采场直接顶结构力学模型分析

为深入研究薄基岩综放采场矿压显现规律,以山西潞安矿业集团司马煤矿薄基岩区厚煤层开采为研究背景,采用数值模拟、理论分析、现场实测等方法对薄基岩综放采场直接顶结构特征进行了研究,建立了薄基岩综放采场直接顶结构力学模型,分析了直接顶“半拱”式平衡结构的形成机理和破断规律。结果表明：根据司马矿薄基岩区直接顶厚度和岩层性质不同,将直接顶划分为Ⅰ型和Ⅱ型两种类型;采高6.5 m,直接顶厚度大于15 m时,容易形成“半拱”式平衡结构,采场矿压呈现出来压步距短、静压大、动压小、动载系数小等特征,“半拱”结构有规律的破断失稳是薄基岩综放工作面矿压显现的根源,该结论解释了司马煤矿薄基岩综放采场的矿压显现规律。     

大采高综放支架的承载特征与适应性研究

大采高综放工作面由于机采高度的加大,在给工作面生产带来便利的同时,也带来支架与围岩关系的变化。结合潞安王庄煤矿6203大采高综放工作面的具体条件,分析了大采高综放面支架的承载特性及其适应性。研究表明,支架承载的变化过程较复杂,支架总体位态良好,能够适应大采高综放工作面的围岩活动规律,保证了工作面的安全高效生产。     

煤矿智能化开采新进展

智能化开采是煤炭工业高质量发展的核心技术支撑。经过多年发展,我国智能化开采形成了薄煤层和中厚煤层智能化无人操作,大采高煤层人-机-环智能耦合高效综采,综放工作面智能化操控与人工干预辅助放煤,复杂条件智能化+机械化4种智能化开采模式。为了解决工作面综机装备智能决策难题,研发了工作面智能协同控制系统,实现采煤机自适应割煤与自主感知防碰撞,基于煤流量智能感知的采煤机、液压支架、刮板输送机等综采装备的协同联动,工作面综采装备与端头和超前支架的联动控制。上述研究成果在陕北侏罗纪1.1 m硬煤薄煤层、金鸡滩煤矿8 m超大采高综采、金鸡滩煤矿9 m以上硬煤特厚煤层综放开采进行应用,效果显著,实现了陕北侏罗纪1.1 m硬煤薄煤层高效智能化无人开采,8 m超大采高工作面人-机-环智能耦合高效综采,9 m以硬煤上特厚煤层超大采高智能化综放开采。     

炮采放顶煤大倾角厚煤层仰采技术研究与应用

郑州煤业集团超化煤矿采用炮采放顶煤工作面大倾角仰采技术取得成功,解决了大倾角采煤工作面的支架失稳问题。     

三软大倾角煤层条件下两柱掩护式放顶煤液压支架设计研究

根据山西大远煤业特殊的"三软"(顶板软、底板软、煤软)煤层赋存条件,结合两柱掩护式支架和放顶煤支架的特点,设计满足山西大远煤业特殊地质条件下煤层开采,ZFY4800/17/28型两柱掩护式放顶煤液压支架,该项目充分考虑煤层特点,研究设计适合三软煤层条件的支架结构形式。在类似煤层条件开采中,具有一定的推广价值。     

高强度柔性纤维网在综放工作面末采中应用

基于综放工作面在末采时预留顶煤厚度大、应力集中,采用传统锚杆(索)耦合支护效果差、支护体韧性低,支护失效严重,威胁工作面后期安全高效回撤问题,长春兴煤矿提出了末采期间使用高强度柔性纤维网支护,可缩短末采时间4.5 d,节约支护成本费用达20余万元,有效提高了回撤通道顶板稳定性,取得了显著应用成效。