大倾角煤层回采巷道相似模拟研究

根据相似理论及巷道围岩所处的地质条件,建立大倾角煤层回采巷道的相似材料模拟,对大倾角回采巷道采用锚网支护进行了相似模拟研究,通过测量巷道围岩应力分布及位移变形量,得出大倾角回采巷道的变形规律及破坏特征,并在试验的基础上对围岩的变形原因进行探讨。     

大倾角煤层回采巷道围岩变形机理与控制研究

该文以东保卫矿大倾角煤层高帮围岩变形特征为背景,对高帮半煤岩巷道支护技术进行分析:常规支护方式、表面约束能力差和开放式支护结构是导致围岩稳定性差的主要原因。通过支护参数优化和现场实践,围岩变形观测达到预期的效果。     

大倾角煤层综采面回采技术

通过综采液压支架在大倾角煤层回采工作面应用,采取了完善的液压支架和刮板输送机防滑技术措施和机道防窜矸措施,保证回采安全。为同类采煤工作面提供借鉴。     

大倾角煤层回采巷道快速掘进技术

介绍了权台煤矿大倾角煤层回采巷道快速掘进的方法、支护技术和工艺、劳动组织管理、监测和后续运输等保证措施。通过一系列的改革，掘进速度从原来的月进170m提高到250m以上，实现了快速掘进，缓解了矿井采掘接续的紧张状况。     

大倾角煤层回采巷道锚杆支护的数值模拟分析

大倾角煤层回采巷道围岩变形与破坏有其独特性,存在非对称变形与巷道围岩受载不均匀性。论文应用FLAC2D对大倾角煤层回采巷道在不同参数条件下的锚杆支护进行了数值分析,得出了不同支护参数下巷道围岩矿压显现规律,为大倾角煤层回采巷道进行锚杆支护设计提供了理论依据。     

大倾角大采高开采支架动载失稳机理及控制

动载下支架（群）稳定性控制是大倾角煤层开采难题之一,以大倾角大采高综采工作面支架为研究对象,采用现场实测、物理模拟、理论分析和数值模拟等研究方法,总结了大倾角大采高坚硬顶板工作面典型动载的特征,分析了支架在多维动载作用下的失稳机理,提出支架动态稳定性控制对策。结果表明：周期来压时大倾角大采高工作面对支架顶梁或掩护梁易产生来压动载,来压时垮落顶板易产生正压冲击型动载和后推冲击型动载,垮落矸石滑滚易造成架间（侧推）动载。给出了不同影响因素下支架下滑和转动基本运动模式及其耦合状态的动力学方程,得出了支架转动（倾倒趋势）和架间作用力随着顶板法向载荷的减小、顶板切向载荷的增大、顶板偏载程度的增大和采高的增大而增大。数值模拟表明：在正压冲击作用下,支架后柱受载大于前柱;后推作用下,立柱底部受载大于中上部;架间作用时,同一支架内上部立柱受载大于下部,上方支架受载大于下方支架,且均具有明显的非对称受载特征。基于研究结论,提出了坚硬顶板超前周期性爆破弱化、降低底板比压、增设双向侧推装置、采用擦顶带压移架等措施,现场实测表明有效降低了动载对支架稳定性的影响。     

大倾角煤层综采面围岩控制机理及回采技术

在对大倾角煤层开采矿压显现及岩层移动特征分析的基础上,结合现场实测,提出了大倾角工作面支架-围岩相互作用关系,并对大倾角综采工作面支护系统稳定性进行分析。以新庄孜煤矿56104首个综采面为例,从顶底板的稳定性控制和支架固有的结构参数设置两方面入手,对大倾角综采工作面关键回采技术进行研究,保证了大倾角综采工作面的安全、高效生产。     

大倾角煤层回采巷道底鼓机理及控制技术

针对庞庞塔煤矿5-107工作面回采巷道底鼓严重这一问题,分析了采动影响下回采巷道底鼓机理,建立了回采巷道受采动影响的底鼓力学模型,并进行了受力分析;同时,采用FLAC~(3D)模拟研究了回采巷道的变形破坏规律。研究结果表明:采用底板开挖卸压槽的方式控制回采巷道底鼓效果显著,卸压槽深度0.5、1.0、1.5、2.0 m对应的最大底鼓量分别为302.6、256.5、217.8、170.0 mm;随着卸压槽深度增加,最大底鼓量逐渐减小且巷道拉底次数明显降低,产生非常可观的经济效益。     

大倾角煤层综采工作面再生顶板与支架失稳机理

针对底分层煤层开采诱导采场再生顶板二次破坏和支架失稳特点,以潘北矿1212(3)再生顶板下大倾角煤层工作面为例,综合运用井下钻孔三维成像对再生顶板结构实测、基于声发射监测技术的相似物理模拟和理论分析3种技术手段,对大倾角煤层综采面再生顶板顶板结构、垮落特征以及支架失稳模式进行了研究。通过对底分层再生顶板施工的3个钻孔进行孔壁成像确定了底分层再生顶板胶结压实状态,结合相似物理模拟确定了煤层回采过程中的再生顶板垮落规律,并采用理论计算分析了再生顶板运动对采场支架稳定性的影响程度。结果表明:(1)受煤层倾角影响,再生顶板压实程度呈现出采场下部高于采场中部,采场上部压实程度最弱的非对称压实特征;(2)底分层顶板3～5 m范围内岩层易在支架间冒漏,此范围再生顶板是改变支架位态的关键岩层;(3)底分层再生顶板破断失稳经历了6个阶段,基于声发射信号强弱程度确定了采场下部再生顶板高位悬臂梁的断裂和上部再生顶板的滑移是引起底分层顶板破碎严重的主因;(4)基于现场支架载荷数据,验证了相似物理模拟准确性,标划出采场上部是支架稳定性重点防控区域;(5)在综合厘定再生顶板-支架作用关系基础上,构建再生顶板运动下...     

大倾角煤层回采巷道的矿山压力研究

针对石台矿Ⅲ313工作面回采巷道在工作面回采过程中围岩变形破坏的具体情况,采用数值计算、现场实测等研究手段,研究了大倾角工作面回采巷道围岩在工作面超前支承压力的作用下变形破坏的规律性和复杂性。结果表明,倾角增大不仅使回采巷道内围岩应力分布表现出与倾斜、缓倾斜煤层不同的特征,而且上下平巷矿压显现也不尽相同,其主要表现为运输平巷的集中应力大于回风平巷,给出了运输平巷和回风平巷超前支护的范围和巷道支护的关键位置。     

大倾角煤层巷道变形机理与支护控制研究

针对大倾角煤层巷道围岩难以控制的现状,结合菏泽某矿区的巷道地质资料,采用FLAC软件对大倾角煤层巷道围岩应力分布和变形破坏进行研究。结果表明:与近水平煤层巷道相比,大倾角煤层巷道开挖后巷道变形表现为非对称性;对大倾角煤层巷道应加强低帮中部、高帮煤岩交界处的支护强度和重视靠近低帮侧的顶底板支护。在此基础上,设计了巷道支护控制方案,有效地控制了大倾角煤层巷道的变形破坏问题。     

大倾角煤层回采巷道顶板结构体稳定性分析

通过对大倾角煤层回采巷道顶板＂三角形结构体＂的形成条件、破断特征以及影响因素和失稳形态的分析,得出顶板＂三角形结构体＂在重力的倾向分力和垂直于顶板分力作用下呈上拉剪、下压剪破断运动,并表现为切落或坠落失稳。构建了顶板＂三角形结构体＂稳定性力学模型,得出顶板＂三角形结构体＂不同失稳形态下顶板稳定性判别准则。     

东保卫矿大倾角煤层回采巷道围岩控制研究

以东保卫煤矿复杂地质条件分析为基础,通过大倾角煤层回采巷道围岩稳定性研究为依据,进而提出复杂地质构造区域围岩加固技术,即通过围岩加固、片冒区充填和多种先进支护技术联合作用,从而保证工作面快速通过复杂地质区域,并为该矿复杂地质构造围岩控制提供相关经验。     

大倾角煤层回采巷道锚网支护快速掘进技术分析

分析了绿水洞煤矿大倾角煤层回采巷道支护效果差、掘进速度慢的原因,在大倾角煤层回采巷道实施快速掘进技术,介绍了掘进中锚网支护、施工工艺、劳动组织管理和后续运输等保障措施,掘进速度从原来的月进150m提高到320m以上,实现了快速掘进,缓解了矿井采掘衔接的紧张状况。     

大倾角煤层巷道变形破坏机理与支护对策研究

基于大倾角煤层巷道围岩破坏特征现场探测信息,建立了不同岩层倾角下巷道围岩变形破坏的数值计算模型,研究了大倾角煤层巷道围岩非对称变形破坏机制,得出围岩变形破坏的关键部位.在此基础上,提出大倾角煤层巷道围岩关键部位非对称耦合支护对策.结果表明:随着岩层倾角增加,巷道围岩变形破坏表现出明显的非对称性,通过对围岩变形破坏的关键...     

大倾角煤层综采工作面液压支架失稳机理与控制

针对大倾角旋转俯伪斜大采高综采面液压支架稳定性控制特点,结合潘二矿12124综采工作面地质与工程条件,开展了破碎顶板和软煤条件液压支架与刮板输送机稳定性控制机理与方法研究。基于现场观测数据分析,构建了大倾角综采工作面液压支架倾倒与下滑两种失稳模式,对比分析了支架受力特征,揭示了支架失稳与煤层倾角、支架顶梁和直接顶的摩擦因数之间的关系。推导了液压支架带压移架的"带压临界值",提出了铺金属网带压擦顶追机移架方法。综合分析设计了旋采段回采调斜比例为1∶3,并确定了俯伪斜回采段输送机下滑量不应大于304 mm,并通过设置了防倒、防滑千斤顶的"三机"联合防倒滑措施,有效控制"三机"稳定性及片帮、冒顶,实现了大倾角厚煤层安全高效开采。