千米深井大断面一次爆破成巷及围岩控制技术

为解决千米深井高应力大断面巷道掘进速度缓慢及巷道围岩控制难度大的问题,采用地应力测试、数值模拟及现场观测的方法,分别对大断面巷道分阶梯爆破成巷和一次爆破成巷的围岩应力、位移及塑性破坏特征进行了研究,并对2种成巷方式采用同种支护条件下巷道表面位移进行观测.结果表明:一次爆破成巷避免了爆破扰动对巷道围岩多次爆破扰动破坏,巷道围岩变形相对容易控制,且施工工艺较简单,掘进速度可由0.67 m/d提高至2.00～3.00 m/d.     

二次成巷在双重动压区中的数值模拟与应用

针对山西某矿在掘进接续工作面回风巷道中所遇到的双重动压影响段,并结合该煤层的地质条件和沿空掘巷的工程背景,运用FLAC3D数值模拟软件,着重分析了双重动压影响段的掘进和支护方案,并对比二次成巷和一次成巷下巷道围岩的破坏范围和位移场,确定二次成巷方案作为双重动压影响段的最优方案,并给出了巷道具体的支护参数。结果表明:二次成巷方案在控制双重动压区的围岩破坏和巷道位移方面效果更好。     

大断面开切眼中导硐超前开挖一次成巷技术

为解决大断面开切眼在开挖过程中的顶板下沉量大及底鼓严重问题,提出了一种适合大断面开切眼掘进的中导硐超前开挖一次成巷技术,采用Midas/GTS数值模拟研究了在中导硐超前开挖一次成巷与断面分区二次成巷2种开挖施工方式下,开切眼围岩变形特点及应力分布特征。研究结果表明:采用中导硐超前开挖技术,顶板下沉量减少43 mm、底鼓量减少110 mm,围岩塑性区较小,且巷道围岩受力也均匀,更有利于围岩稳定。在新窑矿4502开切眼采用此种开挖技术,矿压监测结果显示顶板下沉量为98 mm、底鼓量为172 mm,围岩变形在控制范围内,能维持巷道稳定。     

基于连采施工工艺大断面切眼一次成巷技术

为提高大断面切眼掘进速度及保证巷道掘进过程的整体稳定性,提出了一种适合连采机施工的一次成巷技术,大大提高了巷道掘进速度。采用Midas/GTS数值模拟研究了连采施工一次成巷与传统分断面二次成巷2种开挖方式下,开切眼的围岩变形特点及应力分布特征。研究结果表明:连采施工一次成巷时顶板下沉量、底臌量及围岩塑性区都较小,并且巷道受力相对均匀,更有利于巷道稳定。     

高瓦斯盘区大采高切巷一次成巷综合施工技术

大采高回采工艺是先进高效的采煤方法,其切巷施工是顺利开采的前提。云岗矿大采高回采工作面在下部煤层、高瓦斯盘区,回采切巷断面大,留煤顶施工,瓦斯涌出量大,支护型式、有效解决通风问题是切巷施工的突出问题。通过对比分析,采用锚杆、锚索钢梁支护,掘进机施工一次成巷,工作面保持"刀把"状,达到了安全优质高效。     

瑞能煤矿薄煤层切顶卸压自动成巷无煤柱开采技术

针对无煤柱自动成巷巷道围岩稳定性问题,以瑞能煤矿为工程背景,分别从工作面巷道布置方式、顶板结构特征、开采期间围岩变形特征等3方面进行对比分析。阐述薄煤层切顶卸压自动成巷无煤柱开采围岩变形特征,具体分析切顶卸压自动成巷施工工艺,设计并优化恒阻锚索施工、预裂切缝孔施工、预裂切缝爆破作业、留巷支护等施工工序及参数。突出无煤柱自动成巷开采在维护巷道围岩稳定、减少巷道支护成本、减少煤炭资源浪费、缓解接续紧张等方面的优势,该研究可为同类型煤矿应用薄煤层切顶卸压自动成巷技术提供借鉴。     

大断面开切眼一次成巷技术

为实现大断面切眼快速掘进和围岩变形有效控制,山西某矿在2502工作面切眼(净宽9.2 m、净高3.8 m)掘进中,应用了一次成巷技术,采用EBZ200M-4掘进一体机左右迈步式截割,顶板采用锚网索联合支护+木垛补强方式支护,巷帮采用锚网支护。工程实践表明,2502工作面切眼采用的一次成巷技术取得了较为显著的应用效果,掘进效率高,围岩控制效果好,完全满足煤炭开采设备后续安装和回采安全要求。     

大断面切眼一次成巷围岩支护技术研究及应用

根据工作面地质资料与采动关系,依据悬吊理论与煤矿巷道锚杆支护技术规范对任楼煤矿Ⅱ8₂24N工作面开切眼进行大断面一次成巷支护设计,确定了顶板与帮部锚杆锚索规格、间排距与预紧力等支护参数。进行数值模拟验证得到塑性区破坏范围、顶底板移进量、顶板锚杆锚索受力等均满足支护设计要求。在现场进行的支护监测表明：两帮累计相对位移量的最大值为54 mm,顶底板的累计相对位移量的最大值为39mm,浅部离层量为3 mm、深部为2 mm,锚索轴力90 kN,均在合理范围内。     

大断面一次成巷贯通测量技术研究与实践

大恒煤业下组煤西翼轨道巷直墙半圆拱锚网喷支护,净断面宽4.5m×高4.5m。巷道围岩破碎,局部巷高达5.5m,测量时全站仪对中困难,仪器高及棱镜高丈量困难。该矿通过优化测量方案,制定针对性技术措施,实现了大断面一次成巷直线双向施工高精度贯通,中线偏差0.047m,腰线偏差0.045m,为矿井向下组煤开拓奠定了重要基础。     

综采大断面切巷一次成巷快速施工技术

为了缓解白坪煤矿11211综采工作面生产接替紧张局面,白坪煤矿提出了综采大断面切巷一次成巷快速施工技术方案,通过合理选择巷道断面及支护方式,采取有针对性的安全管理措施,保证了工作面的采掘接替,大大降低了顶板事故,避免了回收工字钢等工序,取得了显著的经济效益。