老顶分层厚度对工作面初次来压步距的影响

以南梁煤矿20109工作面为原型,采用数值模拟和物理模拟方法研究老顶不同分层厚度对浅埋煤层工作面顶板初次来压步距的影响。模拟计算结果基本吻合,为预测该区工作面初次来压步距进而防治大面积来压灾害提供依据。     

厚土层浅埋煤层覆岩运动破坏规律研究

通过南梁煤矿首采工作面采前的实验研究和开采时的现场观测,分析了工作面顶板的移动、来压强度以及巷道变形破坏情况,总结了厚黏土覆盖层浅埋煤层单体长壁工作面的矿压显现规律．实验和观测表明,尽管其上覆岩层的力学强度比较小,煤层埋深浅,但工作面初次来压步距大,矿山压力显现剧烈,周期来压台阶下沉量大．在此基础上,提出了加强支护来预防顶板大面积垮落．这为实现厚黏土层覆盖浅埋煤层单体长壁工作面正常开采提供了可靠的理论依据．     

新景矿浅埋综采工作面顶板来压规律研究

浅埋煤层综采工作面的埋深较浅不利于煤层的开采及围岩的稳定性,为探讨新景矿浅埋综采工作面顶板来压规律,以该矿8118工作面地质和开采条件为背景,通过数值模拟的方法分别对浅埋煤层综采工作面顶板垮落形态、顶板沉降及顶板应力分布进行分析,同时对初次来压和周期来压期间支架工作阻力进行现场监测。研究结果表明：初次来压期间,上下关键层间的岩层产生离层现象,上关键层向下弯曲未断裂;周期来压期间,扰动继续向上传递,上关键层发生大面积的垮塌断裂;周期来压时,支架工作阻力有较大增长,增大约61%。     

浅埋煤层开采顶板移动规律及强制放顶技术

为了给200 m浅埋煤层地质条件下的顶板灾害防治提供理论依据和技术基础,基于榆阳煤矿2301工作面的开采实践,采用了现场实际资料总结和理论分析等方法,对该地质采矿条件下的基本顶初次来压和周期来压进行了分析和计算.研究得出,榆阳煤矿工作面顶板是板式结构的破断,基本顶初次来压步距大,其坚硬顶板在采空区形成大面积顶板来压并造成飓风,对工作面安全生产构成严重威胁.因此,在初采期间需对顶板实施强制性放顶,放顶措施采用的是深孔预裂爆破技术,以此保证初采初放期间工作面顶板安全.     

浅谈综采工作面初次来压前顶板管理方法

工作面初次来压期间顶板大面积垮落造成工作面压力显现明显,容易造成压垮型、漏跨型甚至是摧垮型冒顶,同时伴随水灾、火灾、瓦斯爆炸等次生灾害的发生。通过对初次来压前顶板的有效管理,最大程度地缩短顶板初次垮落步距,减小悬顶面积,可降低顶板初次来压对工作面安全回采的影响。     

俄矿坚硬顶板超前预爆破技术的探索及实践

由于俄矿下1煤由坚硬钙质胶结的砾岩和粗砂岩组成。在工作面回采过程中曾经出现过采空区顶板大面积悬空不落,而初次来压时造成顶板下沉切顶、压垮支架和初次来压导致的风暴,造成人员不同程度的受伤等事故。为了促使坚硬难冒落顶板随工作面的推进及时冒落,缩短初次来压步距、大幅降低因采空区大面积悬空而初采来压时所造成的压垮支架、推垮工作面的安全生产事故,采用了降低工作面推进速度措施结合超前预爆破技术控制顶板,效果明显,为该面的安全回采提供了保障。     

厚层坚硬顶板定向水力压裂强制放顶技术研究*

针对厚层坚硬顶板工作面初采期间顶板大面积悬空,初次来压步距大,矿压显现强烈,易诱发冲击地压等动力灾害的问题,依据定向水力压裂技术原理,研发了定向水力压裂成套装备,制定了顶板定向压裂施工工艺;结合西部矿区厚层坚硬顶板条件,分析注水压力、压裂层位、钻孔间距等关键参数,开展了3104工作面初采期间定向水力压裂工程实践,并通过实测顶板垮落情况和分析支架阻力,检测了实施效果。结果表明,直接顶初次垮落步距约11 m,初次来压步距平均值为31.8 m,与未处理顶板相比,初次来压步距减少了62.6%,初次来压时,矿压显现较类似工作面大幅减弱,避免了厚层坚硬顶板的大面积悬空,保证了工作面安全回采。     

顶板预裂爆破技术在煤矿综采工作面的应用研究

为防治工作面顶板大面积垮落造成顶板及瓦斯超限等事故的发生,沙坪坝煤矿工作面在回采前需提前对其顶板进行爆破预裂,弱化顶板,本文分析了18208工作面顶板预裂爆破方案,得出进行预裂爆破,缩小了顶板初次垮落步距,切断切眼老顶完整性,将顶板初次来压直接变为周期来压,有效防止了大面积顶板垮落带来的隐患,实现了该工作面初采期间安全、高效生产的结论。     

浅埋深工作面矿压规律研究

浅埋深工作面基岩相对薄,顶板来压剧烈,通过现场矿压实测研究了3101浅埋深工作面矿压规律以及支架适应性。工作面平均初次来压步距为11.13 m,中部初次来压步距较两侧大;平均周期来压步距为12.9 m;平均动载系数为1.47,来压强度的峰值均在支架额定工作阻力范围之内。初撑力明显偏低,不利于顶板维护,工作面支架右柱平均最大压力大于左柱的较多,平衡受载性能差。     

浅埋深工作面矿压规律研究

浅埋深工作面基岩相对薄,顶板来压剧烈,通过现场矿压实测研究了3101浅埋深工作面矿压规律以及支架适应性。工作面平均初次来压步距为11.13 m,中部初次来压步距较两侧大;平均周期来压步距为12.9 m;平均动载系数为1.47,来压强度的峰值均在支架额定工作阻力范围之内。初撑力明显偏低,不利于顶板维护,工作面支架右柱平均最大压力大于左柱的较多,平衡受载性能差。     

采煤工作面单体液压支柱拔柱器的设计

在采煤工作面主要有五大工序,破煤、装煤、运煤、支护、处理采空区。炮采和普采工作面一般采用单体液压支柱、金属铰接顶梁支护顶板。当采煤工作面向前推进时,为了减轻采煤工作面支架的压力,维护好工作空间,保证生产正常进行和作业人员安全,必须处理采空区。现在多数采煤工作面采用全部垮落法处理采空区。采用单体液压支柱支护的采煤工作面处理采空区时,拔柱是必须进行的工序。为了降低职工的劳动强度,提高拔柱的安全性,对采煤工作面的拔柱进行了分析研究,设计了一种单体液压支柱拔柱器。     

定向水力压裂技术在7806切眼的应用

中厚煤层多采用综采放顶煤开采方式。在初采过程中,随着回采工作面的不断推进,老空区的悬顶面积不断增大,初次来压前,容易出现压架现象。潞安五阳煤矿7806工作面老顶为细粒石英砂岩,难以冒落,采用定向水力压裂技术应用在该工作面。实施压裂后工作面推进大约9 m时,观测到直接顶开始垮落;推进12 m时,部分老顶垮落;推进16 m时,老顶全部垮落。通过定向水力压裂顶板预裂试验,缩小了顶板初次垮落步距,有效防止了大面积顶板垮落带来的隐患,实现了工作面初采期间安全、高效生产。     

单体支柱放顶煤工作面矿压显现规律及围岩控制

通过单体支柱放顶煤工作面矿压观测与研究,分析其矿压显现基本特征及支架稳定性,由此提出工作面顶板管理及控制措施,为工作面高产、高效、低耗、安全创造良好条件。     

液压支架护顶长壁式单层崩落法在官店铁矿的应用研究

为解决缓倾斜薄铁矿体开采中采矿成本高、安全管理难等一系列问题,结合官店铁矿开采技术条件,设计采用液压支架护顶长壁式单层崩落法开采。实践证明,液压支架简化了长壁式单层崩落法支护与撤柱的工艺流程,加强了顶板管理工作,改善了采场作业环境,充分提高了矿石回收率,对顶板不稳固的水平、缓倾斜薄矿体的开采具有一定的借鉴和指导意义。     

“三软”厚煤层采场矿压显现规律研究

教学三矿属于三软煤层开采矿井,对其工作面进行了长达3个月的现场观测,实测了液压支柱下缩量、工作面顶板位移量、顶板的来压强度及巷道变形破坏参数,分析出了在三软煤层中,顶板变形、采场顶板运动特性及支承压力分布规律。结论显示,三软煤层来压步距不大,矿山压力显现较弱,周期来压时巷道变形量较大。针对目前顶板的支护状况和顶板潜在危险,提出了合理的支护措施,为加强工作面顶板管理、保证安全开采提供了科学依据。     

综放工作面支架围岩关系相似材料模拟试验

为了解决开采中存在的矿山压力问题,采用相似材料模拟试验的研究方法,分析了塔山矿综放工作面顶板运动范围、规律以及支架受力情况。认为综放面直接顶和基本顶有上位和下位之分,上位直接顶和基本顶在运动过程能形成平衡结构;工作面顶板不同来压阶段,支架受力不同;试验结果得出了通过减小控顶距能够降低工作面支架压力,防止支架压死的途径为适当缩小控顶距,适当增加支架的可压缩量和提高支架的支撑能力。     

坚硬顶板下综采面回采初期水力致裂控制技术应用

为防止回采初期坚硬顶板诱发的动力灾害,以米山煤矿15112综采面顶板赋存K2石灰岩坚硬顶板为工程背景,提出采用坚硬顶板水力致裂技术控制顶板岩层,介绍了坚硬顶板水力致裂技术基本原理,设计坚硬顶板水力致裂技术与参数。现场应用后,定向钻孔水力致裂效果明显,工作面来压步距和强度明显降低,表明了坚硬顶板下综采面回采初期水力致裂控制技术的优越性和合理性。     

新庄煤矿炮采工作面支护参数研究

结合新庄煤矿22101炮采工作面地质资料和井下实际调研情况,采用单体液压支柱工作面控顶设计方法,从防漏、防压和防推三方面考虑,对工作面正常回采期间和初采期间的控顶距、支柱工作阻力和初撑力等支护参数进行研究,并对工作面支柱的承载特征加以分析.结果表明:在正常回采期间和初采期间,22101炮采工作面应采用"四·三"排支护;应适当提高支柱的初撑力使之达到额定初撑力的80%,选用阻力在400kN以上的支柱以适当降低支柱阻力的利用率.     

炮采放顶煤顶板控制方法

介绍了三软不稳定煤层炮采放顶煤工作面顶板控制参数的选择原则。采用单体液压支柱配合π型钢梁对棚支护的方法,增加了支架的支护强度,提高了支架的整体稳定性,能够有效地对顶板进行控制,为在三软不稳定煤层中推广炮采放顶煤技术提供了有益的借鉴。     

通道法在14313工作面回撤工作中的应用

液压支架的回收是综采工作面回撤工作过程中的重要一环,选择合理的顶板支护方式则是改善综放工作面收作安全、保证回撤工作快速高效进行的前提。通道法具有准备工作量小,空顶距小,材料消耗少,安全可靠等优点,结合土城矿采三区14313回采工作面的实际情况,选用通道法进行该工作面的回撤工作,效果显著。