景福煤矿动压巷道切顶护巷技术研究

为解决回采巷道因承受较大支承压力造成支护困难的问题,分析了15203工作面顶板岩层结构和生产条件情况,通过采用水力切顶技术阻断采空区悬臂梁的应力传导路径.应力监测表明,煤柱应力平均降低了30％,改善了15204工作面进风巷的支护应力环境,显著降低了15204工作面进风巷的压力显现,保证了15204工作面顺利衔接回采.     

水力预裂超前切顶卸压治理巷道动压技术

针对腾晖煤业105回采工作面回风隅角悬顶面积过大以及巷道超前段动压显著的技术难题,进行了水力预裂切顶卸压治理巷道动压技术。经水力压裂卸压后,留巷顶底板移近量降低51.50%,两帮移近量降低36.19%,有效地释放了动压应力,减缓了两巷的动压影响程度。     

区段大煤柱水力压裂切顶护巷技术研究

针对工作面回采过程中沿空留巷围岩应力高、蠕变变形大的难题,以赵庄矿井1309工作面为研究背景,用理论计算的方法开展了沿空留巷区域围岩结构力学分析,并提出了适用于该矿井的顶板双向水力压裂护巷工艺和效果检测方法。研究结果表明:13092巷道变形程度由煤体单轴抗压强度、煤层埋深、顶板岩梁强度共同决定,在以上因素的叠加作用下采空区侧向顶板挤压煤柱,煤柱塑性区范围扩大,侧向应力向煤柱深部转移,顶板断裂前煤柱内弹塑性过渡区域垂直应力达到最大值,受侧向应力峰值影响13092巷道发生强烈蠕变变形,巷道断面维护困难;通过在13091巷道布置双向水力压裂孔,提前弱化顶板,破坏其应力传递和能量积聚的条件,有效地进行了人为断裂线的预制,并改善断裂线在煤柱上方的倾向位置,减缓了煤柱受挤压程度;在巷道上方施工的水力压裂孔能够有效促使关键岩块B回转下沉,减小了1309工作面侧向悬顶的长度,垮落的关键岩块B能够较好地对高位岩层形成支承作用;在施工水力压裂孔后相应区域巷道变形量缩小40%,煤柱边界区域微震事件数和微震能量值均有大幅度减小,保证了沿空巷道在回采期间的围岩稳定性。该研究成果探索了顶板水力压裂护巷在晋煤矿区应用的可行性,并为类似矿井条件下开展压裂工艺提供了工程指导。     

水力切顶技术在大采高孤岛面的研究与应用

为了解决邻近工作面回采、孤岛工作面、动压送巷道等矿山压力大导致巷道顶板出现下沉冒落、片帮严重、顶底板移近量增加、两帮收缩量加大等巷道变形严重的问题。通过介绍斜沟煤矿8#煤18104大采高综采工作面两巷采用传统深孔爆破切顶卸压技术与新工艺水力压裂切顶卸压技术的应用对比,结果表明水力压裂切顶卸压技术能够有效解决工作面压力大的问题,而且还能解决矿井采掘衔接紧张局面,使产能得到充分释放,提高了回采效率,为解决类似工作面压力大影响生产等问题提供参考。     

孤岛煤柱工作面两巷支护数值模拟研究

该文以某煤矿一采区北部建筑物下条带煤柱开采为工程实例,在现有的建筑下开采和煤柱回收技术的基础上,把巷道支护作为研究对象,利用FLAC模拟条带工作面回采巷道围岩受力、锚杆受力变形情况,对比分析各支护方案的支护效果,并确定巷道初步支护方案,为设计该地区最终合理的条带煤柱回收方法,提供理论支持。     

2305厚煤层工作面回采巷道小煤柱护巷技术研究

长治三元中能煤业有限公司2305工作面回风顺槽采用8 m煤柱护巷,依据现场条件并结合工程类比法确定锚网索支护方案,提出通过切顶卸压方式降低回风顺槽应力集中程度,对围岩支护方案以及切顶卸压技术方案进行设计。结果表明,采用的围岩支护及卸压方案可实现2305工作面回风顺槽围岩有效控制,顶底板、巷帮最大位移量分别为350 mm、290 mm。     

工作面末采段深孔预裂切顶护巷技术研究

针对工作面进入末采阶段后,由回采作业引起的采区大巷围岩变形失稳现象,基于超前支承压力分布力学模型,运用极限平衡理论及半平面解法,理论计算得出超前支承压力峰值位置、影响范围及采区大巷处应力大小,分析大巷处应力增高主要是由于工作面上覆岩层较为完整,加剧了超前支承压力的向前传递而引起的.因此,提出采用深孔预裂爆破技术,利用爆...     

爆破切顶卸压技术在小煤柱护巷中的应用

为解决小煤柱护巷时巷道受压变形破坏、变形量大的问题,口泉煤业实施了小煤柱护巷爆破切顶卸压技术。根据现场条件及理论计算确定切顶高度、炮眼深度、装药结构及起爆方式等关键爆破技术参数,并进行现场试验。实践证明,采用爆破切顶卸压后,小煤柱内部应力0.8～6.6 MPa,形成一定的承载力,且工作面回采后护巷变形较小,满足巷道安全生产需要。     

孤岛工作面回采巷道围岩稳定性机理及控制技术

通过对回采巷道支承压力分布以及作用机理进行研究,提出高强度高预紧力加长锚固并辅助以锚索的孤岛工作面回采巷道围岩控制技术,并与15141上巷原支护技术在现场应用情况、技术经济效益2个方面进行比较,得出孤岛工作面回采巷道基本顶在掘巷前垮落形成类似与沿空掘巷弧形三角块结构,高强度高预紧力加长锚固并辅助以锚索的锚杆支护技术提高了孤岛工作面回采巷道的围岩力学参数,巷道掘进影响期短,围岩变形量小,有效的控制了巷道变形,孤岛工作面回采巷道锚杆支护技术显著优于U型钢支护。     

综采工作面水力压裂切顶卸压留巷技术

为保证10-103综采工作面留巷巷道的稳定性,采用定向水力压裂技术进行留巷作业。通过分析水力压裂原理,得出当最小主应力方向接近于垂直方向时,需在钻孔内预切槽保证水力压裂效果。根据10-103工作面的具体情况,对水力压裂切顶方案进行设计,并进行矿压观测。结果表明:水力压裂后,巷道顶底板移近量降低50%,两帮移近量降低30%,卸压效果明显。     

18103工作面动压巷道顶板水力压裂卸压技术与试验

动压巷道面临变形严重、支护难度大等问题,以王家岭煤矿18103工作面为工程背景,提出在工作面胶运顺槽采用水力压裂对顶板进行卸压,以削弱采动应力对工作面辅运顺槽稳定性的影响.基于此,设计了动压巷道顶板水力压裂卸压方案,有效提高了煤柱的稳定性,有利于18103工作面辅运顺槽的稳定控制.     

孤岛工作面回采巷道采动影响控制技术应用

以煤峪口矿孤岛工作面2605巷为工程背景,提出了以主动控制为技术核心、充分发挥巷道围岩承载能力为理念,采用锚杆、锚索、金属网和W钢带实现初期主动永久支护,超前工作面范围内采用具有一定初撑力的单体支柱π型顶梁实现临时加强支护,有效控制了孤岛工作面回采巷道大变形问题.     

潞宁煤业22116工作面水力压裂切顶卸压技术

潞宁煤业2号煤层顶板为坚硬顶板,22116工作面回采期间临近的22118运输巷围岩位移过大,因此设计采用水力压裂切顶卸压技术进行控制,通过现场试验并对围岩位移监测表明,切顶后22118运输巷两帮移近量减小50.6%,顶底板移近量减小51.8%,巷道围岩位移得到有效控制,为类似地质条件下工作面的开采提供了参考。     

同忻矿孤岛工作面回采巷道支护技术研究

针对高应力孤岛工作面围岩破碎巷道支护难的问题,以同忻矿8102孤岛工作面回风顺槽为研究对象,结合采矿地质条件,运用FLAC3D数值模拟方法对不同支护方案的锚杆支护效果进行对比分析,从6种支护方案中确定出2种备选支护方案,对不同支护方案在回采过程中回风顺槽围岩的塑性破坏状况及变形量进行对比分析得出相关结论.结果表明:采用方案二对8102孤岛工作面回风顺槽进行支护时,在本工作面及相邻工作面的采动影响下,顺槽围岩塑性区破坏范围小,顶底板及两帮移近量得到较好的控制,可以满足8102孤岛工作面安全回采的要求.     

孤岛工作面破碎巷道强力支护技术研究

为探究孤岛工作面巷道围岩控制技术,以王坡煤业3210工作面运输巷为背景,研究了孤岛状态下巷道变形规律,确定了巷道注浆加固和全长锚索的强力支护方案。现场应用状态下,巷道顶底板移近量保持在136 mm,两帮移近量保持在105 mm,锚索受力稳定,巷道围岩完整性得到保证,满足了3210孤岛工作面生产服务要求。     

孤岛工作面撤出支架时的顶板加固及撤出工艺

11210高水充填工作面作为孤岛工作面,末采阶段顶板压力大。采用锚网支护控制工作面顶板,撤架时利用掩护架保证撤架空间安全,利用移架平台撤出剩余支架,实现了安全生产。     

综采工作面切顶卸压自成巷技术应用探索

针对传统开采方式需要留设煤柱造成煤炭资源的浪费、工作面接替紧张等问题,本文以亿欣煤业XV2303运输巷道为研究背景,介绍了该技术的主要原理,设计了巷道的预裂爆破切缝的主要爆破参数及巷道的支护方式,并对留巷段巷道进行监测.该试验工作面成功保留巷道865 m,留巷段顶板下沉量为20～50 mm,工作面后方30 m范围内支柱压力均值为8120 kN,采空区顶板垮落程度较好,基本沿切顶线位置垮落,巷道围岩较稳定,能够满足下一工作面的使用要求.     

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。     

大采高工作面二次动压巷道水力压裂切顶卸压技术研究

为了解决大采高工作面二次动压巷道围岩变形破坏严重问题,以小保当一号煤矿112202工作面回风顺槽为工程背景,从应力角度分析得出巷道围岩破坏的原因,主要为上区段工作面侧向应力和本区段工作面超前支承应力叠加造成;分析了水力压裂切顶卸压作用机理,即通过压裂使顶板岩层产生裂缝,降低其整体强度和完整性,阻断采空区应力传递路径,减小回采时巷道悬顶距;提出了二次动压巷道超前水力压裂方案,水力压裂切顶卸压现场试验结果表明,压裂段顶底板移近量相对未压裂段降低约54.3%,两帮移近量降低约51.1%,压裂段煤体应力相比未压裂段降低了50%以上。研究成果在现场工程的成功应用表明水力压裂切顶卸压技术能够明显改善大采高工作面二次动压巷道应力环境,增强围岩稳定程度。     

东峰煤矿3201工作面切顶卸压护巷技术应用

为了解决东峰煤矿3201工作面轨道顺槽原支护方式不能满足安全回采需求,顺槽变形大、难支护等现状情况,基于切顶卸压原理提出了对3201轨道顺槽进行切顶卸压处理,采用理论分析和工程经验,确定了切顶卸压的具体参数:钻孔长度为18 m、钻孔直径为50 mm、钻孔间距为600 mm、钻孔倾角为75°、封孔长度为8 m;进一步优化了沿空留巷的支护参数:巷旁支护参数为巷旁支护宽度1200 mm,墙体向巷内迎山5°;超前支护范围为超前工作面临时支护范围不少于20 m;滞后支护范围为工作面后方250 m,采用单体支柱配合π型钢梁打一梁四柱抬棚;最终通过现场工作面试验,结果表明轨道顺槽变形量得到了有效控制,可以保证轨道顺槽的安全使用,为矿井带来更大的经济效益和安全效益。