荆宝煤矿坚硬顶板初次来压步距规律

采场坚硬顶板发生事故概率较大,易压垮支架,造成冲击地压现象。晋能集团荆宝煤矿顶板坚硬,难以随工作面的推进及时垮落,出现大面积悬顶。在理论分析和数值模拟基础上,对该煤层不同厚度顶板初次来压步距进行研究,得出老顶的初次来压步距随着老顶岩层厚度的增加而增大的结论。     

薄煤层坚硬顶板的薄板理论分析及来压预报

在用薄板理论分析白腊坪煤矿K13煤层顶板的应力分布规律的基础上，根据最大拉应力强度理论建立顶板初次及周期来压步距的计算式，利用该计算式在现场实施顶板来压预报结果表明，用薄板理论研究薄煤层坚硬顶板的应力分布规律是合理的。     

薄煤层坚硬顶板的薄板理论分析及来压预报

在用薄板理论分析白腊坪煤矿K13煤层顶板的应力分布规律的基础上，根据最大拉应力强度理论建立顶板初次及周期来压步距的计算式，利用该计算式在现场实施顶板来压预报结果表明，用薄板理论研究薄煤层坚硬顶板的应力分布规律是合理的。     

薄煤层坚硬顶板的薄板理论分析及来压预报

在用薄板理论分析白腊坪煤矿 K1 3 煤层顶板的应力分布规律的基础上 ,根据最大拉应力强度理论建立顶板初次及周期来压步距的计算式 ,利用该计算式在现场实施顶板来压预报结果表明 ,用薄板理论研究薄煤层坚硬顶板的应力分布规律是合理的     

采空区下坚硬顶板动压显现特征及控制技术

为解决采空区下工作面悬顶距离过长的问题,采用了现场观测、数值模拟、试验研究等手段,在分析采空区下坚硬顶板的矿压显现特征的基础上,提出了坚硬顶板控制技术。分析可知二2煤层工作面的第1岩梁、第2岩梁平均周期来压步距分别为33、40 m,初次来压期间支架的动载系数达1.8,周期来压期间为1.42~1.65;利用UDEC2D数值模拟软件,对3213(1)工作面顶板运移情况进行分析可得到采空区下不同坚硬岩层间的裂隙发育情况、破断形式、动压显现特征以及离层情况;通过采用深孔爆破强制放顶技术可使坚硬岩层内部产生了大量的导通裂隙空间,该技术可使第1岩梁的初次来压步距缩短为21.1 m,第2岩梁初来压步距缩短为27.2 m,有效防治了悬顶距离过长的问题。     

坚硬顶板条件下老顶来压预测预报

卧龙湖煤矿首采103工作面顶板为坚硬顶板,为保证矿井安全生产,在分析工作面围岩力学性质和开采技术基础上,利用弹性地基梁理论,提出了适合卧龙湖矿的矿压观测方法,对103首采工作面的老顶来压规律进行了研究。采用圆图压力自记仪作为观测手段,对老顶来压位置和时间进行实测,并提出了老顶来压期间的顶板控制措施,确保了工作面的安全生产。     

坚硬顶板条件下老顶初次来压规律研究

卧龙湖矿首采103工作面项板受火成岩侵入,属坚硬顶板,国内外研究表明该类顶板一般矿压显现较为强烈.根据103工作面实际生产技术条件,沿工作面长度方向设上、中、下3个测站,对末前排支柱进行"三量"观测,通过对支柱阻力及顶底板移近量的分析可以得到,老顶初次来压期间,工作面阻力较直接顶垮落阶段大幅度增加,工作面顶底板移近速度达到峰值且工作面顸底板相对移近量达到最大值.为加强工作面安全度提出一些支护对策,提高支柱载荷、加强切顶排支护等.     

坚硬顶板来压预测及爆破参数快速设计

工作面坚硬顶板抵抗破坏的强度大,煤层开采后在采空区可形成大面积悬顶,一旦突然跨落,将造成严重的安全事故。因此,坚硬顶板的来压预测以及处理方式的选择对工程应用意义重大,采用端部拉槽爆破处理初次来压前的坚硬顶板,并用爆破切顶处理工作面推进中悬露的顶板,能够预防大面积来压。基于C#语言编译软件对顶板来压步距和基于支架支护强度的合理悬顶长度进行快速计算,且快速设计出端部拉槽爆破和处理悬顶爆破的主要技术参数表,供现场参考应用。     

坚硬顶板围岩垮落变形规律相似模拟试验研究

为了进一步揭示坚硬顶板采区大巷的变形规律和保安煤柱的应力分布特征,利用相似模拟实验,研究了坚硬顶板开采条件下覆岩的运移、垮落规律和大巷变形破坏特征。得到了以下结论:采空区坚硬顶板悬顶长度较长,工作面初次来压步距为37 m,周期来压步距为23 m;采动影响下巷道围岩变形呈现顶板挤压移进、两帮鼓起的大变形的特征,相似试验为工作面顶板来压步距及采区大巷应力及变形提供依据。     

综采工作面坚硬顶板水力压裂技术

为解决回采工作面坚硬顶板悬露不垮的问题,结合凤凰山矿15号煤层XV4306综采工作面的实际情况,采用了定向水力压裂技术对工作面坚硬顶板进行弱化处理。经过对坚硬顶板的弱化处理,破坏了顶板的完整性,增加和扩展了顶板的原始裂隙,实现了回采期间工作面顶板顺利垮落,减小初次来压和周期来压步距,达到回采工作面安全生产的目的。     

坚硬顶板工作面覆岩运动规律数值模拟

采用3DEC数值模拟软件,研究了坚硬顶板工作面覆岩运动规律。研究结果表明,坚硬顶板条件下工作面初次来压步距和周期来压步距及来压强度大于普通工作面;工作面第一层细粒砂岩初次来压步距为70 m,周期来压步距约为40 m;第二层石英砂岩初次来压步距为40 m,周期来压步距约为20 m。     

坚硬顶板条件下综采工作面来压步距的确定

采用数值模拟和物理模拟的手段,分析了莒山煤矿坚硬顶板综采工作面来压步距。研究表明,数值计算结果和物理模拟结果相一致,并得出该工作面老顶初次来压步距为66.4 m,周期来压步距为31.2 m,垮落角度为63°,且周期来压步距约为初次来压步距的一半,其结果和现场观测较吻合,并给出了顶板放顶预爆长度。研究结果为该工作面的正常生产提供了技术指导。     

王台铺煤矿XV2306工作面坚硬顶板来压步距确定

根据王台铺煤矿XV2306工作面的布置方式和边界条件,运用理论分析估算和FLAC3D数值模拟的方法,研究确定工作面顶板的来压步距.     

坚硬顶板深孔预裂爆破初次放顶技术研究与应用

采用现场调查、理论分析与现场工程实践等方法,研究了王庄煤矿8101切眼坚硬顶板深孔预裂爆破初次放顶技术。研究指出,坚硬顶板弱化是爆炸应力波和爆生气体共同作用的结果,粉碎区与裂隙区半径是衡量爆破效果的主要标准。通过理论计算,合理确定了炮孔(装药)直径与长度、炮孔间距、装药与封孔结构等主要技术参数。     

薄煤层综采工作面坚硬顶板弱化技术研究

为解决坚硬顶板煤层回采时采空区内顶板大面积悬空问题,提出采用深孔爆破方式弱化顶板,从而实现工作面开采后坚硬顶板及时垮落.研究表明:12108综采工作面若不采取弱化措施,预计回采时顶板初次垮落步距在59.5m,顶板在采空区大面积悬空会给工作面回采安全带来显著威胁;在工作面开切眼内以及回采巷道内施工的爆破钻孔相结合,可有效...     

切眼巷坚硬顶板钻孔预裂塑性区分析及钻孔参数

为了解决因支护形成工程坚硬顶板带来的问题,以小庄煤矿40205工作面地质生产条件为研究背景,采用基于复变函数的理论分析、数值模拟、现场实践的方法,分析比较了密集松动预裂岩体钻孔的应力场、位移场和塑性区的分布规律.研究表明:钻孔布设角度增加到一定角度(0°～90°)后与塑性区影响范围成反比;通过现场实践验证,40205工...     

坚硬顶板回采工作面水力压裂控顶技术研究

为了解决坚硬顶板回采工作面开采时面临的顶板垮落困难、垮落步距大、矿压显现明显等问题,根据6508回采工作面地质、开采条件采用水力压裂技术对顶板进行压裂,并对压裂后的顶板垮落、来压情况以及初次来压步距等进行分析。结果表明:水力压裂后的采面初次来压步距平均在44.5m,较采用预裂爆破技术来压步距缩短8m,同时避免预裂爆破带来的安全隐患大、爆破动压明显等问题,具有施工安全、工作量小、施工速度快、顶板控制效果显著等优点,可以有效解决坚硬顶板工作面顶板难垮落问题,为矿井实现高效开采创造良好条件。     

泉头煤矿坚硬顶板大采高采场矿压显现规律研究

针对坚硬顶板大采高工作面顶板控制困难的问题,研究了工作面矿压显现规律。通过现场调研、力学分析建立了工作面上方坚硬顶板的"悬臂梁-砌体梁"结构的简化模型。力学分析表明工作面矿压显现主要受悬臂梁的影响,高位砌体梁对回采空间矿压显现影响不大。通过材料力学的计算原理得到晋城泉头煤矿15301工作面初次来压步距为47.76m,周期来压步距为19.43m。通过数值模拟得到工作面初次来压步距约为42.35m,周期来压步距约为17.28m,矿压实测周期来压步距平均16.19m。结果表明:理论计算和数值模拟结果与矿压实测周期来压步距接近,力学模型可以解释该矿顶板破断规律。     

坚硬顶板条件下周期来压规律分析

某矿8#煤层1201综采工作面下位顶板坚硬难冒,顶板悬露面积大,分析工作面采场顶板形成"短悬臂梁-砌体梁"结构,开采过程中将出现悬臂梁周期性破断和砌体梁结构周期性失稳,二者共同决定工作面的来压显现规律,分别使工作面形成小周期来压和大周期来压,顶板来压显现强烈。通过数值模拟与支架的工作阻力实测方法验证了采场顶板形成"短悬臂梁-砌体梁"结构,分析得出工作面大、小周期来压步距及大周期来压期间动载系数,这与顶板"短悬臂梁-砌体梁"结构破断规律相吻合。