综放工作面回撤方案优选实践探析

为实现综放工作面的快速回撤,以山煤长春兴煤业101首采工作面为研究背景,对比分析了无预掘回撤通道、预掘单一回撤通道以及预掘双回撤通道三种传统回撤技术的优缺点,确定采用单一回撤通道作为本矿井综放工作面的回撤工艺。针对矿井开采实际条件,提出对回撤通道的支护工艺以及回撤通道与工作面贯通时相关的安全技术措施,工作面设备回撤过程中,未出现支架压死、顶板大面积冒落和煤壁严重片帮的现象,有效地缩短了综放工作面搬家回撤时间,实现了工作面的安全、快速回撤。     

重型综放工作面快速回撤与末采期顶板控制技术

为了研究重型综放工作面快速安全回撤技术,选取不连沟煤矿F6201工作面末采期为研究对象,采用理论分析和工程类比的方法,对重型综放工作面合理的支架工作阻力、放煤停止位置、快速回撤技术和回撤通道支护形式进行研究。结果表明：支架工作阻力满足15 000 kN,回撤通道与工作面放煤停止处的距离为25 m,采用小断面调节巷和高程测量法相结合的手段控制工作面顶底板标高以及回撤巷道选用锚网索和H型钢梁组合支护形式,能保证工作面安全回撤的同时提高回撤速度。     

预掘单回撤通道在保德煤矿综放工作面的应用

介绍了保德煤矿81306综放工作面采用掘锚机预掘单回撤通道工艺技术,结合采煤机自扩单回撤通道工艺技术和预掘双回撤通道工艺技术,不仅减少了掘进回撤通道施工工期和成本,增加了回撤通道支护的强度、稳定性和可靠性,而且工人劳动强度明显降低,也保证了工作面快速回撤所需空间,实现了综放工作面末采贯通和工作面设备回撤期间安全、快速、经济的目标。     

大断面综采工作面回撤通道的围岩控制技术

复杂条件下综采工作面收尾回撤,困难大,回撤的时间长且工艺复杂。因此,回撤通道顶板安全管理是工作面安全快速回撤的重要保证。陈家山煤矿为实现工作面安全、经济收尾回撤,根据回撤工作面具体的地质结构、生产条件和422综放工作面回撤经验,在426综放工作面选用无预掘回撤通道进行回撤,支护方式采用锚网索+锚梁联合支护,增强顶板强度,有效地控制了复杂条件下的大断面回撤通道的顶板下沉,为综采工作面快速回撤提供了方便。     

综放工作面回撤形成空间方案优选及应用实践

为提高王家岭煤矿综放工作面回撤的效率及安全性,以18104综放工作面为例,通过对比分析目前常用回撤技术的优缺点,确定该工作面适用预掘单一回撤通道回撤技术,针对矿井开采实际条件,设计预掘回撤通道支护参数及工作面末采阶段铺顶网、与回撤通道贯通等措施,应用实践表明,工作面回撤空间施工实践减少约一周,设备回撤期间未出现支架压死、顶板破碎、煤壁内挤等破坏现象,实现了综放工作面设备的安全、快速回撤。     

特厚煤层综放工作面回撤通道位置的研究确定

回撤通道位置能否合理的确定,决定着工作面能否正常的接替。安家岭二号井工矿B902综放工作面,就曾因回撤通道未能确定好而耽误了不少时间。文章通过UDEC数值模拟来分析研究合理的回撤通道位置。     

综放工作面回撤通道水力压裂切顶卸压技术研究

针对综放工作面末采期间围岩剧烈破坏变形而产生强烈动压现象,提出水力压裂技术来预裂弱化处理末采面顶板;通过超前分阶段弱化顶板以缓解末采期间工作面采空区的大面积悬顶现象,降低前方煤体的应力集中程度,减小工作面和回撤通道的顶板、围岩变形,确保23111综放工作面在回撤时回撤通道完好留巷,现实安全快速搬家倒面的目的。     

重型综放工作面支架安全快速回撤技术研究与应用

针对重型综放面支架回撤问题进行了研究,首创并成功实施了无预留回撤通道快速撤除技术,总结了该技术的工艺流程、前期准备和安全防范措施,并系统分析了其技术安全经济效益,为重型综放面支架回撤提供经验。     

特厚煤层综放工作面预掘回撤通道收尾技术

为了缩短综采工作面设备回撤时间,减少收尾期间机割回撤通道的影响,可采用预掘回撤通道的方式.而预掘回撤通道受到剧烈的采动影响,围岩变形量普遍很大.对此,斜沟煤矿通过预掘回撤通道内已采用的几种支护方案,逐步优化综放工作面收尾的工序和支护形式,引进垛式支架,创新使用预掘回撤通道和柔性网等先进技术,有效地提高了动压影响下回撤通...     

偃龙矿区三软煤层综放面回撤通道支护方式优化

针对三软煤层综放工作面回撤通道支护断面大、巷道变形快、支护困难等问题,根据以往综放工作面回撤经验及工作面设备回撤需要,对回撤通道支护方式进行优化,缩小了支护断面,减少了切眼扩帮工程量。对比分析表明,优化后的回撤通道支护方式支护强度大,扩帮周期短,有效解决了三软煤层综放工作面回撤通道顶板压力大、变形速度快、支护困难等问题,并且降低了工人劳动强度,大大缩短了回撤工期,有利于工作面快速回撤。     

综放工作面快速推进端头支护技术

为解决综放工作面端头支架移架困难,影响支护效率等问题,运用理论分析和现场实测的方法,对王庄矿5213综放工作面端头顶板支护参数进行测定,分析巷道表面位移和离层情况,对比分析了排头架、排尾架或单体液压支柱配合铰接顶梁支护和端头支架2种支护方式的矿压显现规律和平均移架时间。结果表明,在超前支承压力的影响范围50 m左右,巷道表面变形在300 mm之内,前种支护方式比端头支架支护方式的移架时间缩短了近1/2。因此,在现场操作中,端头顶板在原有5根锚杆的基础上,采用单体液压支柱配合铰接顶梁支护的联合支护更满足实际支护需求。     

大倾角综放工作面巷道布置及支护技术实践

为了解决大倾角厚煤层综放开采的巷道布置及支护等关键技术问题,基于回采巷道布置及支护在大倾角厚煤层综放开采中的重要性,研究了大倾角综放开采工作面主要巷道的合理布置及支护方式,得出了工作面巷道布置方式及的锚网支护参数,并进行了现场施工实践.结果表明:回风巷沿煤层底板布置,运输巷沿煤层顶板布置,开切眼采用倾斜一圆弧一水平布置,这种布置方式较好地解决了大倾角厚煤层综放开采的巷道布置关键性技术问题.     

上隅角埋管抽放前后采空区瓦斯运移规律研究

针对新安煤矿14211沿空留巷综放开采工作面上隅角瓦斯浓度超限问题,对综放开采工作面采空区瓦斯运移规律进行了研究。根据CFD数值模拟的理论,建立采空区瓦斯渗流的三维非均质模型,并得到了模型中相应参数的确定方法。利用Fluent数值模拟软件,对比分析了沿空留巷综放开采工作面上隅角瓦斯有无情况下的采空区瓦斯运移及浓度分布规律。模拟结果表明:通过上隅角瓦斯抽放可平均减少42%的上隅角和采空区的瓦斯,有效解决了沿空留巷综放开采工作面上隅角瓦斯积聚问题,从而保障了综放开采工作面的安全生产。     

综采工作面初采期局部高抽巷瓦斯治理效果分析

以开元煤矿9801综放工作面为研究对象,针对综放工作面初采期瓦斯频繁超限的问题,结合工作面上覆煤岩层覆存状态及采动破断规律,提出了9801综放工作面初采期局部高抽巷布置方案：局部高抽巷分为初采倾向高抽巷段、走向高抽巷段和辅助倾斜高抽巷段3段,顺序联结成抽采系统;初采倾向高抽巷段布置在6号煤层中,至开切眼水平距离为15 m;走向高抽巷段布置在3号煤层中,至工作面的垂直距离为43 m,与回风巷的距离为4 m。现场实际应用表明：回风瓦斯体积分数控制在0.6%左右,尾巷瓦斯体积分数控制在1.4%左右,较好地解决了9801综放工作面初采期瓦斯超限断电问题。     

高瓦斯综放面预先爆破弱化坚硬顶煤试验

为了提高综放开采的资源回收率,大佛寺煤矿40301综放工作面进行了顶煤预先爆破弱化试验.基于该矿瓦斯富聚区坚硬特厚煤层特殊条件,在分析综放工作面坚硬顶煤预先爆破的弱化作用机理基础上,研究了高瓦斯综放面坚硬顶煤预先爆破弱化工艺巷的布置方式和爆破工艺参数,提出了现场试验方案.试验研究表明,工作面倾斜方向工艺巷通风状况良好,顶煤发生破坏和破断位置前移,顶煤垮落角有明显增加,顶煤垮落块度明显减小,放煤速度加快,工作面矿压显现有所减缓,同时煤层中的瓦斯也能提前得到一定释放.工艺巷沿倾斜布置的顶煤预先爆破弱化方式是提高高瓦斯坚硬特厚煤层综放工作面回采率的有效方法.     

综放沿空巷道帮锚杆剪切变形分析

综放沿空巷道锚杆在巷道围岩大变形过程中通常会承受较大的剪切变形,为保证综放沿空巷道的安全正常使用,从理论上分析了综放沿空巷道帮锚杆承受剪切变形的机理,并用数值模拟的方法模拟分析了综放沿空锚杆支护巷道受力特征及帮锚杆剪应力分布情况.然后分析了影响沿空锚杆支护巷道支护效果的主要影响因素,并提出了相应解决措施.现场实践应用表明,只要措施得当,综放沿空留巷采用锚梁网索支护是有效的.     

基于BP神经网络的综放工作面回采率预测分析

综放工作面为复杂的非线性系统,设备与放煤工艺参数的选择及工作面回采率的预测是复杂的非线性问题,用传统的数学方法难于解决。应用MATLAB神经网络方法建立了综放工作面采出率的预测模型,并实现了采煤机、液压支架选型和放煤方式、放煤步距的优化。应用结果表明,神经网络模型具有非线性动态处理能力,能真实反映各因素之间的非线性关系,计算精度高,具有较强的实用性。     

综放采场走向压力分布规律及终采线位置确定

为合理确定综放采场工作面终采线的位置,以谢桥煤矿C_(13-1)煤一综放工作面为研究背景,采用相似材料模拟试验和现场测试,从煤层顶板运动、巷道煤层受力和位移、巷道深部位移、轨道上山支架受力、巷道支架受力和变形、工作面周期来压等方面,全面分析了综放采场走向围岩压力分布规律。结果表明,围岩压力峰值位置平均值为14．4m,超前影响距离平均值为66．8 m,在工作面前方平均29．2 m处,围岩矿压显现由缓和趋向剧烈,并将终采线位置确定在离轨道上山30 m处,比预先按传统设计的50 m缩短了20 m留设煤柱,经济效益十分显著。     

3.5～10 m大倾角煤层巷柱式放顶煤开采技术

借鉴我国急倾斜煤层水平分段综采放顶煤与巷道放顶煤开采技术,提出了3.5～10m大倾角煤层巷柱式放顶煤采煤法。对该采煤方法的巷道布置、阶段顶煤高度以及回采工艺进行了研究,形成了巷柱式放顶煤开采技术。