近距离煤层坚硬顶板巷道围岩控制技术

结合甘庄煤矿5305回采巷道现场地质条件,分析其破坏机理,总结得出上部近距离采空区煤柱影响、本煤层相邻工作面采动影响和巷道原支护体系强度不足是导致5305回采巷道变形破坏的主要原因。在理论分析的基础上,利用FLAC3D模拟软件分析了高应力情况下巷道围岩的变形特征,结合"三高一低"和经济合理性设计原则,确定5305回采巷道的合理支护技术参数,并在现场进行实施,效果良好。     

极近距离煤层变厚度顶板下部回采巷道综合控制技术

针对三交河矿极近距离煤层采空区下变厚度顶板下部煤巷布置及合理支护的技术难题,通过上部残留煤柱应力扩散分析与提高掘采回收效率考量,确定601首采面两巷采用反向大错距的布置方案。在开展现场巷道顶板窥视、锚固力测试与预紧扭矩转化试验的基础上,提出了适应不同地质条件的煤巷差异化支护方案:架棚-锚杆联合支护、锚杆-锚索支护及锚杆-钢带-锚索支护。在井下实施了两条回采巷道的全进尺支护示范,监测结果表明:掘巷期间锚杆锚索工作载荷快速稳定,预紧力设计合理,围岩最大变形量30mm;回采期间超前巷道顶板最大下沉93mm。相关回采巷道综合控制技术保障了近距离下部煤层的安全高效开采。     

西曲矿采空区下近距离煤层回采巷道支护实践

以西曲矿29205工作面为研究对象,分析了采空区下近距离煤层回采巷道顶板破坏机理,提出了不同煤层间距条件下采取U型钢架棚支护和锚网索钢带联合支护两种支护方案,并在29205工作面回风巷进行实践。结果表明,该支护方案的实施有效地保证了该回采巷道的稳定性,支护效果较好。     

近距离多煤层采动影响巷道围岩控制技术研究

为解决近距离多煤层采动影响巷道围岩控制难题,采用现场调研、工业性试验等方法,以变被动为主动控制的设计原则,采用高预紧力锚杆实现对顶板岩层的主动控制,同时采用预应力锚索及大尺寸托板构件提高护表面积,约束表层围岩变形。基于此,开发了近距离多煤层采动影响巷道围岩控制技术,实现了近距离多煤层采动影响巷道的有效控制。     

近距离煤层采空区下掘进巷道支护形式的选择

通过对巷道的地质情况、矿压显现规律进行了详细分析,结合支护理论和现场实践,提出了科学合理的支护方式.     

近距离煤层下煤层回采巷道支护设计

贵州某矿6#煤层和5#煤层为近距离煤层,下煤层回采巷道的支护问题一直是影响整个回采工作的重要因素,针对该矿下煤层回采巷道的支护问题,采用钻孔窥视仪对下煤层回采巷道的围岩结构进行了全断面探测,分析了巷道围岩破坏特征;在此基础上,结合FLAC3D数值模拟软件,研究了上煤层残留煤柱底板应力分布特征,分析了上煤层遗留煤柱集中应力对下煤层回采巷道围岩稳定性的影响,并根据下煤层回采巷道围岩受力和变形特征,提出了非对称支护设计方案,现场监测数据表明该非对称支护方案能够较好的控制巷道围岩变形。     

近距离煤层高应力巷道支护参数优化研究

针对木瓜矿103区段运输巷在回采过程中围岩变形失稳的工程背景,基于矿山压力与岩层控制理论,运用Mathcad和UDEC数学计算软件分析了巷道的受力环境,并对巷道的支护参数进行了优化设计,提出了非对称性支护方案。研究结果表明:木瓜矿103区段运输巷处在近距离上煤层遗留煤柱下方的应力增高区,且巷道两帮所受到的垂直压力具有明显的非对称性(其中右帮为18MPa,左帮为11MPa);根据巷道所处的受力环境和数值模拟结果提出的非对称支护方案,与巷道的受力状况耦合,较原对称支护方案能够显著地减少巷道围岩的变形量。     

近距离煤层采空区下巷道分层间距支护设计研究

在云冈矿12#与12-2#近距离煤层的工程背景下,针对采空区下8403工作面的5403巷的布置与支护方式进行了研究,提出了5403巷分类联合控制技术,层间距大于7m时采用锚网索+钢带支护,层间距小于7m时采用锚网索+钢带+架棚联合支护方式.经现场监测,5403巷支护效果良好,为类似条件下的安全施工提供了借鉴.     

近距离煤层群下部巷道围岩稳定控制技术研究

以某生产矿井采空区下运输顺槽掘进为工程背景,采用理论分析和数值计算方法对巷道围岩变形破坏特征进行研究。模拟结果表明,上部煤层底板破坏深度大于煤层群间距,直接关系到下部煤层的安全开采;上部煤层引起的应力降低区有利于下部煤层巷道掘进;上部煤层开采形成的裂隙区,增加了巷道围岩稳定维护的难度。基于此研究成果,提出加强支护技术方案。     

近距离煤层煤柱高应力下巷道支护技术研究

文章通过研究煤柱下高应力巷道顶板及两帮的变形机理和破坏情况,确定高应力作用下巷道的支护方式为强力锚杆锚索组合支护。该技术成功地应用于潞安集团某矿的巷道支护中,取得了良好的技术效果和经济效益,可以在类似条件下的煤柱高应力巷道中推广应用。     

近距离煤层预掘巷道应力转移技术

针对受近距离煤层重复采动影响,常规支护体系无法控制巷道围岩变形的问题,为控制巷道变形,提出在工作面停采线附近预掘巷道并进行深孔爆破的方案。通过对预掘巷道施行"锚-让"一体支护体系,保证了卸压巷道围岩稳定,利用深孔爆破对预掘巷道顶板进行强制切顶,使卸压巷能够充分卸压,实现应力转移。采动应力在线系统监测结果表明:采动附加应力场向前传播的距离小于15 m,利用预掘卸压巷及深孔爆破对卸压巷道顶板进行强制切顶实现应力转移保护下山群巷道是可行的。     

近距离煤层采空区下煤巷支护方案研究

针对洪洞恒兴煤业近距离煤层采空区下煤层间距变化大、层间岩性变化大、巷道支护难度大的问题,采用现场地应力测量、岩石力学实验、围岩结构分析、锚杆支护作用理论分析、数值模拟分析等多种方法相互结合,提出了4种支护方案,并通过FLAC 3D数值模拟和现场实测验证了支护方式和参数选择的合理性,确保巷道围岩变形量在安全要求的合理范围内,为矿井安全生产提供技术支持。     

近距离煤层群采空区下开采巷道支护技术研究

针对近距离煤层采空区下开采巷道支护难的问题,通过理论分析确定了上部煤层开采后底板岩层最大破坏深度、下煤层工作面巷道内错距离及不同层间距时的巷道支护方式,在西铭矿43104工作面进行了工业试验,并取得了良好的应用效果。     

近距离煤层外错布置巷道支护技术研究

以山西省晋能集团盛平煤矿3#煤近距离煤层开采为研究背景,针对下层煤工作面巷道外错布置于上层工作面煤柱下方,巷道顶板破碎支护效果差的问题,采用FLAC3D数值模拟方法对下层工作面巷道外错布置于煤柱下方时的应力分布情况及围岩变形情况进行了研究,对类似近距离煤层工作面巷道的支护具有重要的借鉴意义。     

极近距离煤层巷道掘进过断层顶板控制技术

为研究极近距离采空区下巷道掘进过断层控制技术,以磁窑沟煤矿11102回风巷道为工程背景,采用理论分析计算和数值模拟等研究方法对极近距离过断层巷道失稳机理和控制技术展开研究。研究结果表明:巷道围岩应力受断层构造应力改变是巷道失稳主要原因,补强支护后的控制方案比原控制方案控制效果提升,巷道稳定性较高。     

近距离煤层群集中大巷过煤柱支护技术研究

针对大同煤矿集团有限责任公司忻州窑矿14_(-2)~#集中轨道巷掘进过程中过上分层采空区隔离煤柱矿压显现剧烈,采用数值模拟软件,系统的分析并给出了新的巷道支护参数和支护方法,其次,基于新的支护参数和方法,研究了进、出煤柱巷道围岩的应力分布规律和破坏规律,最后通过工程实践进行验证,实现了14_(-2)~#集中轨道巷安全支护,为类似条件下巷道支护提供了依据和参考。     

高应力坚硬顶板煤巷分区围岩控制技术

针对坚硬顶板煤巷在高集中应力作用下的支护难题,采用现场调查、数值模拟和现场试验等综合方法,分析高应力坚硬顶板煤巷围岩变形规律,阐述了此类巷道"帮强鼓、顶略沉"的分区变形特征,提出了高强度分区围岩控制技术。     

特厚煤层巷道超高段接顶工艺实践

211301胶运顺槽与211302材料顺槽1#联络巷沿煤层顶板施工,导致211302材料顺槽133~177m范围巷道超高,平均底煤厚度2.78m。为保证工作面回采至该段范围最大限度回收资源,杜绝浪费,需对该段进行先卧底后接顶处理。通过创新使用车载式安全平台,采用联合支护方式顺利完成了施工,对于特厚煤层超高段接顶施工积累了宝贵的经验。     

近距离煤层采空区下顶板支护研究

五虎山煤矿9#、10#煤层平均层间距3.85 m,且受9#煤采动影响,10#煤顶板岩层已失去完整性,使得回采巷道应用锚杆支护十分困难。为了能够安全、高效地掘进10#煤巷道,分别采用了桁架、架棚支护,但都未达到预期的效果,最后在1004运输巷内进行桁架-架棚联合支护实验,取得了良好的支护效果,为类似条件的矿井提供了借鉴。     

“两硬”条件下极近距离煤层开采技术

运用弹塑性理论和滑移线场理论,推导出极近距煤层间距计算判据公式。确定了极近距下部煤层顶板的分类与工作面载荷计算方法,提出了"两硬"条件下极近距煤层工作面顶板的分类指标,分为夹石假顶、碎裂顶板和块裂顶板3类。根据矿区两硬极近距离条件下上部煤层顶板岩层垮落特点,将工作面采空区顶板垮落分为充分垮落顶板和非充分垮落顶板2类,并分别推导出其载荷强度,为确定下部煤层开采时上覆载荷提供计算方法。