综放沿空小断面留巷技术研究

随着开采强度的增加，综放工作面的瓦斯超限问题日益突出．以王庄煤矿5201综放面为例，提出采用综放沿空小断面留巷技术，布置J型通风系统，治理综放工作面瓦斯超限．由关键块的分析和数值模拟结果，确定了综放沿空小断面留巷的断面形状，给出了斜梁的合理支护设计．矿压观测结果表明，留巷小断面变形以及留巷煤帮深部位移有较好的收敛性，能够满足工作面抽放瓦斯的需要．     

综放沿空留巷围岩变形影响因素的分析

从技术因素和地质因素两个方面重点论述了综放巷内充填沿空留巷围岩变形和应力分布的基本特征．通过计算机数值模拟，优化了充填工艺参数，得出了合理的留巷技术方案．在此基础上，系统分析了煤层硬度、采高、直接顶厚度和硬度、老顶岩层硬度及关键层复合效应等因素对留巷围岩变形与垂直应力分布的影响规律．并采用多元分析方法，得到了各因素对围岩最大应力的回归方程．研究结果可对综放巷内充填沿空留巷的应用提供理论依据和设计指导．     

深埋薄基岩综放工作面切顶卸压沿空留巷围岩协同控制技术研究

为解决深埋薄基岩切顶卸压沿空留巷巷道受采动影响支护困难的问题,以焦作煤业集团赵固(新乡)能源有限责任公司赵固一矿18060综放工作面切顶卸压沿空留巷巷道为工程背景,基于留巷围岩结构运动和覆岩力学传递特征,提出深埋薄基岩切顶卸压沿空留巷巷道围岩协同控制技术。研究结果表明:采用定向预裂爆破技术能够切断留巷顶板下位关键岩层,并形成短壁梁结构;与未切顶相比,切顶后巷道侧向支承压力减小14.17 MPa(降低37.67%),顶板竖向应力峰值减小5.22 MPa(降低22.5%);切顶侧矿压较未切顶侧明显降低,切顶影响范围约30 m;留巷两帮收缩量最大为471 mm,顶底板移近量最大为717 mm,工作面后方约200 m开始稳定。提出的深埋薄基岩切顶卸压沿空留巷围岩协同控制技术现场应用效果较好,可为类似地质条件下的切顶卸压沿空留提供参考。     

高应力综放工作面切顶卸压沿空留巷开采技术研究

为了研究大埋深、高应力、坚硬顶板等特殊地质条件下的综放工作面切顶卸压沿空留巷开采技术,以河南焦煤能源有限公司古汉山矿1604综放工作面为工程地质背景,采用理论分析和数值模拟相结合的方法,对巷道顶板运动规律进行研究,确定沿空留巷关键参数,并在现场进行工程试验.结果表明:采用定向预裂爆破技术能够阻断巷道上方与采空区上方基本岩层中的应力传递,达到卸压和预裂目的;切顶高度为12.3 m时,可切断下位关键岩层;沿空留巷巷道顶板平均下沉256 mm,采空区帮平均移近214 mm,留巷滞后工作面110 m后围岩开始趋于稳定,能够满足安全生产要求.研究结果可为类似地质条件下的沿空留巷开采提供参考.     

窄煤柱工作面沿空留巷围岩大变形控制技术及应用

针对窄煤柱工作面沿空留巷巷旁支护体参数不合理和围岩严重变形等问题,研究了不同巷旁支护体宽度、强度和充填率对窄煤柱工作面沿空留巷围岩变形破坏的影响。研究结果表明:充填体宽度、强度和充填率不同,对窄煤柱工作面沿空留巷围岩应力分布及变形有很大影响;充填体宽度、强度和充填率过低时充填体承载能力较小,沿空留巷围岩变形量较大;过高时顶板下沉量减小不明显,使成本增加;充填体宽度2 m,强度为30 MPa,充填率95%以上,可保证沿空留巷围岩稳定;提出的"巷内锚网索+巷旁充填柔模混凝土墙+单体柱+基本底注浆"联合支护技术,控制了沿空留巷围岩的大变形。工业性试验结果表明:沿空留巷顶底板移近量最大值600 mm,两帮移近量最大值为435 mm,分别是原方案变形量的55. 5%和51. 6%,沿空留巷围岩变形得到有效控制,能满足通风和安全生产的要求。     

焦作煤田大煤顶分层沿空留巷合理支护形式分析

文章通过对焦作煤田大煤顶分层沿空留巷大量观测资料的分析,闸明在大煤既定的围岩特征和留巷所采用的支护方式条件下,“支驾——围岩”这一对相互作用的力学力系,在采场支承压力作用下趋向平衡时所呈现的矿压规律。从而分析留巷所采用的梯形“工”字钢支架,巷内架设抬棚的支护方式的合理性。     

综放沿空留巷充填体稳定性控制

基于综放沿空留巷的矿压模型,计算出充填体稳定所需的强度和能适应的变形量,并以此选出充填材料及其水灰比．为提高充填体的整体支护强度和抗变形能力,重点阐述了空间锚栓加固网技术及其对充填体稳定性的控制效果,为缩放大断面沿空留巷技术的成功试验莫定了坚实基础。     

沿空掘巷围岩变形特性

一般认为沿空掘巷掘进期间的围岩变形可分为减速和稳定变形两个阶段，实际观测发现，上述两阶段之前尚有一加速变形阶段，加速阶段的长短取决于应力与长期强度的经，它体现了围岩变形的剧烈程度，可作为衡量巷道稳定的一项综合指标。沿空掘巷有一些特有的技术因素影响其围岩变形。本文给出了沿空掘巷围岩变形的表达方式，并认为用长期强度理论说明和处理岩石变形，破坏问题，更具有一生和更符合工程实际。     

综放巷内充填沿空留巷工业试验

针对常村煤矿S2-6综放工作面采用传统技术沿空留巷的难点，进行了巷内充填沿空留巷工业试验．试验分三步进行：第一步，对原巷采用锚梁网索联合支护实施加固，撤掉梯形架棚；第二步，在已加固巷道下一工作面侧煤壁，实施扩帮锚网支护；第三步，在原巷位置实施巷内充填，并加固充填体．结合高水速凝充填材料的性能，通过建立合理的综放沿空留巷的围岩结构力学模型和充填工艺设计，井下工业试验达到了预期效果，留巷断面稳定后超过10m^2．证明了在巷内基本支护为梯形金属支架的巷道中进行综放沿空留巷的可行性，并作了经济效益评价．在此基础上提出了综放巷内充填沿空留巷新技术．     

综放沿空留巷顶板活动规律的模拟分析

采用相似材料模拟和计算机数值模拟,对沿空留巷老顶破断位置与形状、不同支护方式对顶板活动的影响以及相关的巷旁上技术和进行了初步分析。模拟结果表明,采用锚杆（索）网联合支护和人工筑构较充强度的巷旁充填体,有利于综合机构放顶煤开采沿空留巷顶板的稳定,并给对充填带宽度和充填材料抗压强度的最低要求。     

Surface Movement Regularity of Super-Wide Mining Face With Top-Coal Caving

No.4326 super-wide panel of Wangzhuang Coal Mine ( in which the fully-mechanized top-coal caving longwall mining method was used) was monitored for dynamic characteristic of surface movement. The dynamic surface movement in and after mining was predicted by using the Mining Subsidence Prediction System. The results indicate that after mining, the surface above the super-wide panel reaches a state of full subsidence, making the No.309 national highway above the panel be located on the flat bottom of the subsidence basin so that the influence of mining activity in both sides of 4326 panel on the national highway is the smallest.     

综采放顶煤地表移动规律特殊性

调查分析了兖州矿区鲍店矿综采放顶煤工作面和普通综采工作面地表移动观测站实测资料．研究结果表明：综放开采时地表移动更加剧烈,地表危险移动范围增大,超前影响范围超过常规分层开采约４０％,下沉活跃期占总移动时间的７１．４％,活跃期下沉量约占总下沉量的９５％．研究还表明,采厚是控制超前影响角和最大下沉速度滞后角的重要因素之一,地表充分采动区存在的残余变形现象更加明显     

放顶煤开采顶煤的裂移度及顶煤可放性

通过综合运用顶煤实测位移观测,力学模型和理论分析方法,研究了顶煤内部裂隙的发展进程,提出了评价煤可放性的指标－裂移度及其在不同条件下的变化规律,并从哟度等方面对顶煤可放性进行了分析,提出了改进顶煤可放性的原理和方法。     

综放回采巷道围岩力学特征实测研究

通过对综放面回采巷道围岩的深部位移、表面位移、应力分布以及支架荷载的实测分析，得出综放面回采巷道围岩力学特征分布规律．研究表明，临近工作面巷道围岩处于支承压力降低区，支架荷载下降，但支架和围岩变形最剧烈，表明巷道围岩处于岩石峰后的力学状态．围岩变形主要发生支承压力影响区，合理的巷道支护应能控制采动影响剧烈阶段的围岩变形，顺槽支护设计理念应从载荷控制向变形控制转变．     

急倾斜煤层巷道放顶煤采煤法研究

在梅田矿务局六矿成功地试验了巷道放顶煤采煤法，探讨了顶煤的可放性、放煤巷道的稳定性、全风压通风和提高回收率等关键问题，拓宽了放顶煤采煤法在急倾斜中厚～厚煤层中的应用。     

放顶煤开采采出量与采出率计算精度的探讨

针对现行放顶煤开采采出量及采出率确定方法,推导出了其计算值的误差估计模型;根据兖州南屯矿实际数据,计算出了误差估计模型中的相应参数（即由统计产量折算实测产量所需参数）的相似维、实验及理论变异函数;基于地质统计学理论,得到了3种采样方法、不同采样间距与上述参数的估计误差、采出量相对误差的关系。研究表明,采用地质统计学、分形几何、误差理论等方法,可以有效地解决放顶煤开采采出量的误差估计、测量或采样最佳方案选取及有关标准制定问题,具有重要的实用价值与学术价值。