松散煤体预应力锚索全长锚固技术研究及应用

为解决极松软易破碎厚煤层煤顶下巷道存在的漏顶、片帮严重,支护效果差,掘进单进效率低,回采进度受制约等系列问题,以涡北煤矿842风巷外段为研究对象,采用现场应用、数值模拟等方法,在调研其工程地质条件及原支护方式下巷道变形概况的基础上,提出了松散煤体预应力锚索全长锚固技术,期望进一步提高我国极松软易破碎厚煤层综放面巷道掘进水平。     

极松散煤体巷道注喷锚支护技术

为解决龙门煤矿2404工作面回风巷极松散粉末状煤体巷道支护难题,提出了极松散煤体巷道注喷锚内外承载结构控制原理,采用了自钻式注浆花管超前长孔大范围预注浆固结散煤技术、提出了煤帮喷洒化学浆液技术、采用了高强锚杆支护系统强化支护及钻注锚一体化中空注浆锚杆的锚筒二次注浆加固技术。矿压观测表明,掘进期间两帮移近量将近400 mm,顶板下沉量150 mm左右,底鼓量约50 mm。巷道围岩持续大变形得到有效控制,巷道维护满足生产要求。     

“三软”煤层综采工作面沿空留巷技术应用

为实现巷道快速掘进,解决21001与21021工作面接替问题,在分析沿空留巷的必要性及"三软"煤层巷道围岩控制难点的基础上,结合该矿地质特点及回采工作面矿压显现规律,提出综放工作面锚网+架棚支护、工作面后方木垛+袋装矸石充填的下顺槽沿空留巷支护方案,详细分析了超前巷煤帮加固支护、工作面超前煤帮支护等方案,针对沿空留巷围岩控制难度大的难题,提出对于实体煤帮、顶板采取高强度、高预应力锚索主动支护,及时支设充填体等围岩控制对策。通过沿空留巷技术方案的实施,取得了较好的支护效果,缓解了常村煤矿工作面接替紧张的局面。     

不同地质条件下的锚杆支护技术

影响巷道围岩完整性和稳定性的主要因素有巷道围岩强度、地应力、巷道断面形状和巷道断面尺寸等。不同地质条件下锚杆支护技术主要包括:松软围岩巷道锚注加固;复合顶煤巷锚带网加锚索联合支护;综放顺槽采用锚杆锚索联合支护;综放面末采锚网支护。     

综放大断面煤巷锚网支护矿压规律

通过现场实测研究，分析了服务于年产400万t高产高效综放面的大断面煤巷锚网支护围岩变形及支承压力分布规律，指出超前支护方式，距离及支护强度的改变不能影响超前支承压力峰值的位置，仅影响巷道的围岩变形量值。     

斜沟煤矿工作面运输巷围岩控制技术实践

为确保斜沟煤矿18106工作面运输巷围岩的稳定和安全,决定采用锚网索+钢带支护方案;通过理论计算确定锚杆的长度、直径及锚固方式等参数,采用数值模拟确定锚杆的间排距;结合理论分析与数值模拟结果,对巷道的支护方案进行设计,并在巷道掘进期间进行表面位移的监测;实践表明,巷道采用该支护方案后,掘进期间巷道顶底板移近量与两帮移近量的最大值分别为68 mm和84 mm,保障了巷道围岩的稳定。     

高产高效综放工作面锚网支护顺槽围岩变形与支承压力分布规律研究

通过现场实测研究，分析了年产400万t高产高效综放工作面的大断面煤巷锚网支护围岩变形及支承压力分布规律。指出超前支护方式、距离及支护强度的改变不能影响超前支承压力峰值的位置，仅影响巷道的围岩变形量值。     

不同条件下锚杆支护技术

结合实际对锚杆支护技术问题进行了分析，重点探讨了松软围岩巷道锚注加固、复合顶煤巷锚带网(锚杆、钢带、金属网)加锚索联合支护、综放顺槽采用锚杆锚索联合支护、综放面末采中应用锚网支护等技术问题。     

卸压煤层全煤巷道的锚梁网支护

介绍了保护层开采后综放面全煤巷道的锚梁网支护技术。在采动卸压后的松软破碎煤层巷道掘进中采用锚梁网支护，较好地控制了顶煤破碎、垮落和掘进工作面坍塌问题。     

霍宝干河煤矿2-105工作面大断面切眼围岩控制技术

针对霍宝干河煤矿2-105工作面大断面切眼掘进期间围岩变形严重问题,通过采用二次掘进成巷方式配合锚网索+单体液压支柱补强支护方案,有效控制了巷道围岩变形,最终巷道顶底板移近量稳定在165 mm,两帮移近量稳定在125 mm,支护效果良好。     

芦沟矿底抽巷锚注加固技术应用与研究

芦沟煤矿地处豫西三软煤层矿区,32141底抽巷作为32141工作面掘进前及回采前在二₁煤层底板内的瓦斯抽放巷,巷道埋深相对较深且围岩松软破碎。通过对原支护调查及围岩取样的实验分析,得知巷帮和底板泥岩无水强度较高,遇水分解,且含有膨胀性矿物,易造成巷道底鼓。针对以上情况且结合实际,对巷道进行了不同方案的数值计算,经过比较分析最终采用“锚网索喷+锚注”联合支护技术,利用锚杆注浆来强化巷道两帮和底板泥岩的强度,再配合锚杆、锚索达到锚杆、锚索和注浆加固围岩之间的协同支护能有效控制巷道底鼓。实践检验证明,锚注支护大大提高了围岩的支护效果。     

综放大断面煤巷锚网支护矿压规律

通过现场实测研究 ,分析了服务于年产 40 0万 t高产高效综放面的大断面煤巷锚网支护围岩变形及支承压力分布规律。指出超前支护方式 ,距离及支护强度的改变不能影响超前支承压力峰值的位置 ,仅影响巷道的围岩变形量值。     

主被动联合支护在软岩巷道中的应用

针对山脚树煤矿216车场联巷帮顶松软、巷道帮顶压力大，造成巷道使用周期短、维护频繁现象等问题，通过理论分析、现场监测的方法，分析了原支护方案下巷道围岩变形机理，结合山脚树煤矿216车场联巷的围岩特征，提出了锚网索支护+混凝土浇灌+金U棚+注浆联合支护方案。结果表明：与原方案相比，巷道围岩顶底板、两帮移近量未发生明显变化，有效控制了该条件下的巷道围岩变形，锚网索支护+混凝土浇灌+金U棚+注浆联合支护满足支护要求，保证了生产安全。通过现场实践检验，支护效果较好，研究可为煤系底层三软巷道支护提供参考。     

近距离煤层开采下巷道支护技术研究

为解决西山亚辰煤业公司极近距离煤层下煤层29102工作面巷道支护难题,参考相邻29101工作面两巷采用工字钢棚支护后出现的巷道变形严重,工字钢棚顶梁压弯、棚腿内移等问题,系统分析了29101轨道巷围岩移动变形、支护结构承载情况,并对巷道失稳原因进行了研究。采用数值模拟方法,确定了29102轨道巷围岩控制技术方案,并开展了现场工业性试验。结果表明:29102轨道巷采用高强度稳定型新型锚网(索)棚联合支护技术,巷道掘进经过测站约110 m后,巷道顶底板移近量为17 mm,两帮移近量为19 mm,巷道支护效果良好,为类似条件下巷道围岩控制提供了技术参考。     

桑树坪煤矿“三软”厚煤层切眼设备安装技术

介绍了桑树坪煤矿松软厚煤层(3#煤)综放面切眼支护和综放设备安装技术的成功经验。切眼采用二次成巷施工,"锚网梁索带+单体支柱"联合支护,采用随切眼第二次成巷边扩巷边安装的综放设备安装方式,解决了松软厚煤层沿底布置切眼的支护和综放设备安装难题,达到了安全高效生产的目的。     

深井软岩煤层巷道锚网索耦合支护研究

针对河南某煤矿140703综放工作面回风巷深井软岩巷道的地质特点,结合锚网索耦合支护相关理论研究成果,采用理论计算和数值模拟的方法确定了巷道锚网索初次耦合支护参数和二次耦合支护参数。现场实测结果表明:巷道两帮最大移近量147 mm,顶底板最大移近量87 mm,巷道围岩变形量小,锚网索耦合支护能有效控制巷道围岩变形,其支护效果良好。     

深井综放工作面沿空留巷围岩控制技术研究

深井综放工作面巷道在采动影响前,主要是受巷道掘进阶段影响,受扰动影响较小。围岩变形的力学机理是围岩松软,刚度低,蠕变能力强,其控制机理主要是强化、侧限、悬吊和抗剪,主要是采用高强度的锚杆支护技术;而工作面回采阶段,沿空留巷围岩受扰动影响大,对充填体的冲击大,围岩变形的力学机理主要是强烈的开采扰动,其主要的控制机理是降扰,相应的控制技术是采用高强度的超前液压支架支护技术。     

东周窑煤矿8106工作面沿空掘巷围岩控制技术研究与应用

为保障5016巷沿空掘巷时围岩的稳定,通过FLAC3D数值模拟软件进行沿空掘巷窄煤柱合理宽度的分析,通过分析巷道掘进期间煤柱和围岩变形规律,确定合理煤柱宽度为6 m,根据巷道的地质条件,设计巷道采用锚网索支护方案,巷道顶板采用全锚索支护,煤柱帮采用锚杆支护,回采帮采用锚杆+锚索支护,在巷道掘进期间进行围岩变形量的监测分析。结果表明:支护方案实施后,巷道掘进期间顶底板和两帮移近量的最大值分别为98 mm和168 mm,围岩控制效果较好。     

极松软厚煤层简放开采回采巷道变形规律研究

淮北矿区芦岭煤矿8109工作面煤层为极松软厚煤层,采用简易放顶煤开采技术。为掌握简放工作面回采巷道受采动影响后围岩变形规律,对回采巷道围岩变形进行了观测。观测结果表明,运输巷围岩变形随时间整体上呈线性变化,支承压力影响区围岩的变形速率较原岩应力区巷道围岩的大,顶底板移近量和两帮移近量的变形速率呈现出一定的周期性变化;在支承压力影响区内,运输巷的两帮变形量和变形速率均大于顶底板移近量和移近速率。在采动影响下,回风巷围岩表现为明显的流变变形,变形随时间的增加而增长。在过支承压力峰值以后,随着离工作面煤壁越近,回采巷道变形表现越剧烈。回风巷围岩的顶底板移近量和两帮移近量大小相差不大,两帮移近量和速度大于巷道底鼓量和速度。     

破碎顶板巷道围岩支护技术实践

31103运输巷在顶板破碎、松动破坏范围大、围岩承载能力差以及围岩支护参数不合理等多重因素影响下呈现顶板离层量大、支护困难以及围岩变形严重等问题。结合31103运输巷现场条件，提出采用锚网索+注浆+喷浆方式支护，综合使用超前注浆、围岩喷浆、长锚索以及滞后注浆方式实现破碎顶板巷道围岩加固、支护。现场应用后，运输巷顶底板、巷帮变形量分别控制在89 mm、148 mm以内，围岩变形量较小，可满足巷道掘进及后续使用需求。