综采工作面过陷落柱顶板控制技术应用

针对N11503工作面过X4陷落柱时,顶板出现破碎、冒落,煤壁片帮现象,导致工作面回采速度慢、液压支架支护效果差等技术难题,山西高平科兴申家庄煤业有限公司通过技术研究,合理分析了工作面过陷落柱时主要存在的技术难题,并根据实际生产情况,过陷落柱前对顶板提出注浆加固技术,过陷落柱时对顶板提出撞楔超前支护以及恒阻锚索吊棚等支护技术,通过实际应用效果观察,过陷落柱时顶板未出现冒落现象,顶板下沉量控制在0.12m以下,支架初撑力、工作阻力提高至89%以上。     

注浆加固技术在工作面过陷落柱回采中的应用

为确保22051工作面过陷落柱期间正常回采,根据工作面地质资料及现场工作面煤壁片帮、顶板破碎、煤矸冒落等情况,提出对工作面煤体和陷落柱周围破碎煤岩进行超前注浆加固,提高其稳定性和支护强度。通过现场应用效果分析可知:采取注浆加固措施后,工作面回采平均日推进度为3.5 m/d,回采期间未发生顶板冒落和煤壁大面积片帮等现象。     

陷落柱影响区综放工作面煤壁及顶板超前注浆加固技术

为了解决综放工作面过陷落柱期间煤壁片帮、顶板冒顶的问题,以赵庄二号井2309工作面为背景,通过槽波及钻探确定陷落柱影响范围,采用深浅孔配合的注浆加固方案对陷落柱影响区煤体及顶板进行加固。注浆加固后工作面煤壁平整且未出现冒顶现象,工作面推进速度得到明显提高,为正常区的80%以上。     

采煤工作面过陷落柱技术研究

针对3605采煤工作面现场地质条件、X116陷落柱分布位置及特征,采用工程类比法确定采用平推硬过方式过陷落柱。针对X116陷落柱影响范围内煤岩体破碎,采面回采期间容易出现冒顶、片帮等问题,提出使用管棚构建人工假顶、采用注浆加固采面上部的破碎煤岩体,为过陷落柱创造良好的条件。现场应用后,3605采煤工作面过X116陷落柱期间顶板、煤壁始终保持稳定,未出现片帮、冒顶、顶板下沉量大等问题,为采面安全高效回采创造了良好条件。     

陷落柱应力区巷道掘进支护技术

麻家梁矿14102巷在476～518m段受X4陷落柱影响,巷道掘进期间出现煤壁片帮、顶板下沉现象。通过技术研究,对陷落柱应力区巷帮及顶板采取"注浆+L型钢棚+柔模浇筑"联合支护措施进行维护,提高了巷道稳定性,顶板下沉量控制在0.2m以下,取得了显著成效。     

综放工作面过陷落柱影响区煤壁片帮防治技术

陷落柱影响区煤岩往往较为破碎,工作面回采过陷落柱时易出现煤壁片帮及冒顶情况,影响工作面安全开采.为保证工作面安全开采,以赵庄二号井2309工作面为工程背景,分析了综放工作面过陷落柱时的应力演化规律和顶板结构特征,通过采取分阶段细化工作面管理和重点区域超前注浆加固的煤壁片帮综合防治技术,有效预防了工作面煤壁片帮和冒顶.现...     

综采工作面过陷落柱安全支护技术应用

针对掌石沟煤矿15103工作面煤壁出现片帮、顶板破碎现象,传统液压支架支护无法满足工作面安全高效回采,提出了"仰斜钻孔注浆加固+撞楔超前支护+锚索吊棚"联合支护技术。采取联合支护措施后,工作面过陷落柱期间未发生顶板垮落、破碎现象,保证了工作面安全快速回采,取得了显著应用成效。     

高河能源W4301工作面切眼Xw15陷落柱注浆堵水加固技术

为了解决回采工作面过陷落柱期间煤壁片帮、顶板冒顶和顶板淋水的问题,以高河能源W4301工作面切眼Xw15陷落柱为例,结合三维地震和钻探勘探陷落柱范围,进行了陷落柱注浆堵水方案设计,并确定了注浆加固工艺参数。注浆堵水加固后,工作面未出现片帮、冒顶和顶板淋水现象,实现了工作面安全开采。     

基于利兹法的煤壁破坏机理分析及三维相似模拟试验研究

针对严重影响大采高工作面生产和安全的煤壁片帮问题,提出了采用能量原理中基于位移变分原理的利兹法分析煤壁破坏机理,并利用煤壁稳定性三维相似模拟实验平台研究"顶板-支架-煤壁"系统的协调变形规律。结果表明:基于利兹法的煤壁破坏机理模拟出了煤壁上部片帮、上下部同时片帮、整体片帮3种现场常见的煤壁片帮形态,煤壁稳定性的重要影响因素确定为煤体黏聚力、煤壁集中力、煤壁弯矩、顶板载荷等;在煤壁集中力和煤壁弯矩的作用下,顶板下沉近似呈直线增长,顶板下沉速率和煤壁水平变形速率大,煤壁在短时间内发生整体片帮,并具有突发性;在支架的支护作用下,顶板呈现阶梯式下沉规律,顶板下沉速率和煤壁水平变形速率显著减小,煤壁表面仅出现局部破碎,煤壁在较长时间内保持了一定的稳定性。     

综采工作面回撤通道围岩控制技术应用

针对8206工作面停采期间回撤通道出现顶板破碎、冒落、煤壁片帮等现象,对回撤通道顶板提出"JW型钢带+纵向恒阻锚索吊棚+支设单体柱"联合支护措施,对煤壁提出"注浆支护+迈步式桁架锚杆支护"联合支护措施。实际应用中,联合支护措施控制了回撤通道顶板下沉、煤壁片帮现象,提高回撤通道成型效果。     

综采工作面过陷落柱安全技术研究

本文对1606综采工作面过X3陷落柱时煤体、顶板岩层破碎,提出以注浆加固、布置撞锲的顶板管理措施,并详细对布置技术方案进行阐述.现场应用时,将工作面回采速度由3.2m/d提升至4.5m/d,避免顶板来压.通过注浆、撞锲支护后工作面煤壁、顶板均保持稳定,工作面耗时10d通过陷落柱,取得了显著应用成果.     

坚硬顶板大倾角软煤综采安全技术探析

同宝煤业15105综采工作面开采的15号煤层为典型的坚硬顶板大倾角软煤,工作面回采过程中面临煤壁片帮、顶板冒落以及支架失稳等风险.为此,提出使用深孔预裂爆破弱化顶板,注浆提高煤体承载能力及稳定性,支架顶梁铺设金属网及工字钢梁过煤体破碎区,采取严格控制采高等措施提高支架稳定性.现场应用表明,工作面回采期间顶板冒落、煤壁片帮以及支架失稳等问题基本得以解决,取得较好应用成果.     

回采工作面过地质构造带超前注浆加固技术研究

8100回采工作面前方开采时遇X1陷落柱,采用超前注浆加固陷落柱及边界两侧的煤岩体,并详细对注浆加固参数进行设计。现场应用表明,通过注浆加固面,在推进过陷落柱时煤、岩体稳定,未发生顶板冒落、煤壁片帮等问题,确保了工作面生产安全。     

大采深综采工作面过断层超前预注浆技术应用

垞城矿92103工作面回采中由于受到断层影响,煤壁片帮、顶板破碎,严重影响了工作面的正常有序推进。采用超前预注浆加固技术后,破碎煤体强度得到了有效提高,达到了预防、控制顶板冒落、煤壁片帮的目的,保证了工作面正常过断层,现场应用取得了良好的效果。     

松软顶板采场煤壁片帮与顶板冒落作用机理研究

以色连一号矿8101工作面为工程背景,通过现场实测松软顶板冒落形态和煤壁片帮形式,进行采场松软顶板冒落及煤壁片帮作用机理分析,采用数值模拟分析煤壁片帮前后松软顶板塑性区、应力及顶板下沉情况,提出了松软顶板冒落及煤壁片帮防治原则及措施。研究表明:1煤壁片帮导致工作面空顶距增大,加快松软顶板冒落;2理论分析结合现场实测得到工作面发生顶板冒落时0.5m≤[a]≤1.14m,工作面正常推进中(及时移架情况下)煤壁片帮后松软顶板极易冒落;3煤壁片帮后较片帮前来说,空顶区顶板出现拉伸破坏,支架上方顶板区域和煤体深部极限平衡区范围减小,片帮后顶板垂直应力增加明显,煤壁到支架间区域下沉量在0.5m,煤壁片帮导致空顶区顶板垂直应力、剪切应力和顶板下沉量都增大,顶板更容易发生冒落。     

含软弱夹矸大采高工作面煤壁片帮控制技术

针对东曲矿含软弱夹矸大采高工作面过构造破碎带煤壁易片帮的问题,结合28808工作面具体条件,分析了工作面煤壁片帮的原因,提出采用高强度支架,保证支架初撑力,及时追机拉架护帮板,在构造破碎带采用工作面超前注浆加固和工作面注浆加固,增加煤岩体承载能力,使煤壁和支架共同作用承载顶板压力,达到控制煤壁片帮的目的。     

综采工作面过陷落柱深孔预注浆加固技术

针对成庄矿5308大采高工作面过陷落柱影响区域大概率出现片帮冒顶等问题,采用超前深孔注浆加固破碎带煤体,通过确定合理的注浆孔布置参数、注浆工艺,确保工作面正常回采作业。实践表明,经过预注浆处理后,陷落柱影响区域煤体强度得到有效加强,有效防止了架前片帮和冒顶,取得了良好的经济效益。     

综放工作面端面顶板稳定性控制研究

针对综放工作面过地质破碎带时极易出现煤壁片帮、架前冒落等生产难题,结合某矿实际地质条件,根据顶板特点构建了端面顶板冒落拱结构力学模型和"梁"结构力学分析模型,得到端面顶板最大冒落高度和注浆加固顶板厚度h的计算公式。通过UDEC数值模拟研究,地质破碎带发育至煤层时,单纯考虑加固顶板不能有效控制端面顶板稳定。可通过煤壁注浆加固提高煤壁的强度,煤壁注浆后强度不宜低于1.5 MPa;顶板注浆加固厚度不宜小于2 m。     

“两软一硬”不稳定煤层煤壁片帮控制技术

根据云煤二矿实际地质条件,深入分析"两软一硬"不稳定煤层煤壁片帮原因,得出煤体松软、顶板厚硬、液压支架初撑力低及相邻工作面开采扰动是其主要影响因素。针对影响因素,采用浅孔注水技术提高煤体黏结力,同时适度增大支架初撑力以及对煤壁破碎区超前支护,达到缓解煤壁压力的目的。     

大倾角大采高工作面煤矸互层顶板漏冒规律研究

为了保证大倾角大采高综采工作面在煤矸互层顶板下的安全高效开采,解决工作面频繁发生顶板漏冒的问题。采用物理相似模拟实验与理论分析等方法对大倾角大采高工作面煤矸互层顶板应力分布与演化规律、破坏与漏冒特征进行研究。结果表明：工作面回采时,煤矸互层顶板受压在支架顶梁上方断裂|移架过程中煤矸互层出现离层、台阶下沉等现象,支架支护阻力急剧增大,断裂煤矸层因支架反复支撑作用而挤压破碎|当支架支护作用削弱时,支承应力向工作面前方煤体转移,工作面前方支承压力逐渐增大、应力集中,导致煤矸互层顶板超前断裂、煤壁片帮,破碎煤岩体从支架前方沿煤壁片帮处漏冒。通过理论分析,发现煤矸互层漏冒前,工作面顶板剧烈下沉,提出以控制顶板下沉量的方式来预防煤矸互层架前漏冒,具体防治措施为：带压移架、提高支架支护初撑力、提高煤壁稳定性。