采煤工作面超前支承压力分析及超前支护优化

为减少采煤工作面超前支护单体使用数量和减轻劳动强度,文章采用理论力学计算和巷道围岩收敛观测的方法,对工作面超前支承压力进行了研究。得出结论,支承压力影响范围为20m,单体支柱使用数量减少了40棵。     

裕民煤矿综采工作面超前支承压力分布规律研究

为揭示工作面超前支承压力分布规律,采用理论分析和数值模拟的方法,对裕民煤矿工作面支承压力进行了分析,得出综采工作面超前支承压力分布变化规律,为回采巷道超前支护长度、强度等提供了理论依据。     

浅埋工作面超前支承压力分布规律

本文通过对神府大柳塔煤矿１２０３浅埋工作面回采巷道超前支护阻力的观测分析，得出了浅埋工作面超前支承压力分布规律，并对此分布规律进行了原因分析，得出的结论与现场矿压显现完全吻合。     

浅埋工作面超前支承压力分布规律

本文通过对神府大柳塔煤矿１２０３浅埋工作面回采巷道超前支护阻力的观测分析，得出了浅埋工作面超前支承压力分布规律，并对此分布规律进行了原因分析，得出的结论与现场矿压显现完全吻合。     

综放工作面超前支承压力现场测试分析

为了改变工作面超前支护距离确定的盲目性,选择使用KSE-Ⅱ钢弦测力系统进行现场测试,经分析得出了综放工作面超前支承压力影响范围,在后续开采的综放工作面开采中调整了两巷的超前支护范围,保证了回采安全,满足了通风和行人的要求,取得了较好的技术经济效果。     

工作面超前支承压力分布规律研究

 对某矿岩浆岩侵入条件下首采工作面超前支承压力进行了研究,采用UDEC数值模拟软件分析了回采期间顶底板应力场的变化特征及超前支承压力分布规律。采空区支承压力接近原岩应力,回采工作面明显处于卸压区,回采煤体前方形成应力集中区。并使用钻孔应力计对回采煤体超前支承压力进行了实测分析,进一步研究了超前支承压力分布规律,为首采面的安全回采提供了技术支持。     

高强度开采工作面超前支承压力的推进速度效应

工作面快速推进是实现煤矿高产高效的重要途径,但是工作面推进速度加快,将导致顶板来压强烈、超前支承压力增大等诸多问题,通过理论分析、相似模拟试验、数值模拟计算等手段,针对大采高综采工作面推进速度对超前支承压力规律的影响进行研究,结果表明：（1）推进速度对超前支承压力峰值大小、位置及范围均产生影响,推进速度加快,超前支承压力峰值增大,位置向工作面煤壁靠近,影响范围有缩小趋势;（2）通过理论分析计算表明,推进速度增大时,工作面周期来压液压支架载荷增大,通过插值法计算该工作面极限推进速度为13.4 m/d。     

矸石充填开采工作面超前支承压力分布规律

为了揭示矸石充填工作面超前支承压力分布规律,以邢台矿7608矸石充填工作面为工程背景,采用理论分析、数值模拟和现场实测相结合法进行研究。结果表明:由于矸石充填开采充填体对上覆岩层的支撑作用,使其超前支承压力增长缓慢并最终趋于稳定,同时矸石充填比完全垮落工作面超前支承压力峰值强度下降,应力集中系数减小,峰值距煤壁距离由6~8 m减小到4~6 m,其影响范围由40~55 m减小到30~40 m。     

不同长度工作面的支承压力规律与超前支护研究

李雅庄煤矿615不规则工作面由110 m块段和210 m块段组成,结合现场实际情况建立数值模型进行分析,得出两工作面超前支承压力均展现出“中间小、两边大”的分布特征,工作面长度增长,超前应力集中区宽度增大且最大应力系数增高。两种工作面顺槽的超前支护距离应为20 m和25 m,且均在前15 m内存在应力高峰区,是重点支护地段。提出单体液压支柱配合金属π梁或超前支架进行超前段加强支护方案,实现了回采期间不同长度工作面超前段围岩的稳定性控制。     

综放工作面超前支承压力分布及顶煤破坏规律研究

以金地煤矿39107特厚煤层综放工作面为工程背景,采用现场钻孔应力实测和钻孔电视窥视相结合的方法,对该工作面回采巷道两侧煤体应力随工作面推进的变化规律和工作面超前顶煤破坏规律进行了研究。结果表明,主运巷工作面侧超前支承压力在工作面前方40 m左右开始显著增大,峰值点在工作面前方15~20 m处,其影响范围和应力集中系数均较辅运巷大;主运巷和辅运巷的煤柱侧支承压力相差不大;工作面超前10 m主运巷上方顶煤各个方向裂隙发育较辅运巷更显著,其上方3 m以下顶煤纵横裂隙同时发育,3 m以上逐步汇成一条纵向裂隙,直至煤岩分界线,岩体裂隙发育较少。     

地震CT技术在采煤工作面的应用研究

基于近年来在多个采煤工作面开展的实测研究结果,论述了地震CT技术在采煤工作面进行不同目的探测时的应用原理、方法及解释原则。研究表明:基于地震波波速异常率分布可以对工作面开展冲击危险性评价,确定冲击危险区域;根据地震波波速条带异常分布规律,并结合相关地质资料,可开展工作面内断层展布情况精探;利用工作面前方波速分区特征,可进行工作面超前支承压力分布划定。     

东曲煤矿工作面超前支承压力分布规律研究

基于回采工作面超前支承压力对冲击地压、煤与瓦斯突出等现象有直接影响,结合东曲煤矿14305工作面的开采条件,通过理论计算及采用UDEC2D4.0数值模拟,对该工作面超前支承压力的分布规律进行研究,同时对现场实测超前支承压力数据进行统计分析,得出了超前支承压力的分布规律。14305工作面超前支承压力的影响范围约为35 m,超前支承压力峰值约为16 MPa,并距工作面8~10 m,应力集中系数约为2.2,可为东曲煤矿煤柱宽度、工作面支护参数设计提供技术支持。     

近距煤层下层工作面均压开采技术实践

文章主要阐述了近距煤层下层工作面均压开采期间,为防止有害气体下泄,工作面均压系统的建立方法及步骤.对均压应急响应系统、均压安全监管系统的布置形式、建立过程和技术特点做了详细介绍,文章的研究对于近距煤层下层工作面均压开采具有科学意义和工程指导价值.     

深部采煤工作面支承应力分布规律的采厚效应研究

采用理论分析、数值模拟和现场观测相结合的方法,对高家堡煤矿41103工作面深井煤层开采厚度变化过程中支承应力的分布规律进行了研究,结果表明：煤层由厚变薄条件下煤体的超前支承应力峰值位于工作面前方13 m左右,受采掘活动影响的超前距离为58 m;采厚变化区域应力变化速率加快,超前支承应力峰值增大,由38.7 MPa增加到46.2 MPa;工作面侧向支承应力峰值位于工作面前方12 m处的巷帮深部5~11 m内,应力集中系数达到2.4,需在超前支护的基础上在工作面前方12 m区域内加强支护。     

无线电波透视技术在工作面构造煤探测中的应用

为了准确预测未采工作面的突出危险性,准确判识工作面内部的构造煤就显得特别重要.基于构造煤和硬煤电阻率的显著差异,阐明了无线电波透视技术探测构造煤的物性原理,介绍了利用无线电波探测构造煤的基本工艺,提出了透视资料的解释方法,最后以鹤壁八矿24051(南)工作面为例,探测了该工作面内部的构造煤分布规律.结果表明:探测结果和生产实际揭露的情况具有较好的一致性,该结果有利提高防突措施的有效性和针对性.     

综采工作面大倾角托伪顶采煤工艺技术

介绍了梨树煤矿九井一水平3#/右三工作面,进行大倾角托伪顶联合开采取得了较好的效果,所采用的生产技术、取得的经验及其安全措施与办法为在相同的情况下采煤工作面提供依据。     

近距离下煤层综采工作面侧向支承压力分布研究

为确定木瓜煤矿近距离下煤层综采工作面区段煤柱的合理宽度,基于矿山压力与岩层控制理论,建立了侧向岩层断裂的三角块结构力学模型,计算出基本顶沿工作面推进方向断裂长度和沿侧向断裂跨度均为11郾 9 m,三角块结构在煤体中的断裂位置为11郾 5 m;同时应用数值模拟的方法,建立采场三维力学模型,得出随采场推进巷道侧向支承压力峰值为20 MPa、应力集中系数最大为2郾 55、塑性区范围为10 m左右。经现场检验,区段煤柱的合理宽度为16 ~18 m时,回采巷道受综采工作面采动影响较小     

高水压工作面底板注浆加固技术研究

作为焦作矿区的新建矿井,赵固二矿底板富水性强,水压大,隔水层薄,严重影响工作面安全生产。为了保证工作面安全生产,在简单分析试验工作面概况的基础上,提出了底板加固技术及其具体的技术指标,设计了"分散制浆、细管输浆、双重固管防喷、反复透孔注浆"的超高压注浆方法,直流电法探测结果表明,注浆对底板加固改造效果理想,该成果对高水压工作面注浆加固具有一定的参考价值和指导意义。     

综采工作面上端头支护技术实践

分析了我国目前综采工作面端头支护的现状以及存在的问题,结合赵固一矿11091综采工作面运输巷巷道变形量大、顶板破碎、不平整,且上端头矿压显现明显等现场情况,探索性地使用普通中间架对上端头进行支护。实践结果表明:采用这种支护方式杜绝了破碎顶板掉矸、下沉量大的现象,缩短了采煤机过槽头的影响时间,有效地提高了劳动效率和支护的安全可靠性。