煤巷掘进工作面冒顶事故的预防及处理技术

针对开滦吕家坨矿业公司煤层地质条件复杂,巷道在掘进过程中,时常发生冒顶事故,严重威胁安全生产的问题,在认真分析研究的基础上,通过生产实践,探索出一套煤巷掘进冒顶事故的预防和处理技术,解决了煤巷掘进经常发生冒顶事故的难题,为今后复杂地质条件下,煤巷掘进施工提供了技术支持,具有广泛的推广价值.     

特殊地质条件下掘进工作面顶板控制技术

为解决特殊地质条件下掘进工作面顶板难控制的问题,对大柳塔煤矿特殊地质条件掘进工作面进行分类,分析可知主要包括过断层带巷道掘进、过薄基岩带巷道掘进、特近距离煤层下层煤巷道掘进和特大断面巷道掘进等,这些区域掘进工作面顶板事故多发,严重威胁矿井安全掘进。通过采取断层区域、薄基岩条件下、特近距离煤层下层煤、特大断面巷道掘进工作面顶板控制技术,解决了大柳塔煤矿特殊地质条件下掘进工作面顶板控制问题,实现了矿井快速安全掘进。     

下分层巷道掘进过煤层顶板压力破碎区注浆技术与现场应用

针对下分层煤巷掘进工作面因巷道顶板破碎,导致锚杆支护锚固力、预紧力无法达标,掘进过程中易发生冒顶及煤顶垮落等问题,为消除作业安全隐患,提高工作面掘进效率,在沁秀公司岳城煤矿3号煤层Ⅲ1216运输巷工作面掘进过程中应用超前预注浆技术,以提高巷道围岩的稳定性。介绍了注浆钻孔的施工参数及注浆工艺,现场应用效果表明,超前注浆增加了工作面前方煤层顶板的完整性及强度,改变了顶板受力状态,提高了工作面过顶煤受压破碎区掘进作业的安全性,单班掘进效率提高了200%,巷道总体掘进速度提高了20%。     

车集煤矿高应力复合顶板煤巷安全支护技术探析

巷道关键层是位于巷道顶板上方一定层位,巷道开挖后即使不支护情况下也能自稳的最下部的顶板岩层。车集煤矿煤层复合顶板厚度变化较大、应力较高,且掘进工作量大,煤层巷道的安全经济支护问题亟需解决。通过分析车集煤矿复合顶板巷道的破坏及不同顶板条件下的支护机理,运用悬吊理论和组合拱理论,分别对煤巷锚杆支护参数进行了设计计算,并最终确定了适合车集煤矿条件的煤巷锚杆支护参数。     

车集煤矿高应力复合顶板煤巷支护设计探讨

车集煤矿煤层复合顶板厚度变化较大、应力较高,且掘进工作量大,煤层巷道的安全经济支护问题亟需解决。文章分析了车集煤矿复合顶板巷道的破坏及不同条件下的复合顶板支护设计作用机理。较好地将悬吊理论和组合拱理论综合运用,分别对煤巷锚杆安全支护参数进行了设计计算,并最终确定了适合车集煤矿条件的煤巷锚杆支护参数。     

煤层巷道冒顶机理与预警方法

顶板灾害是我国煤矿各类灾害中发生频率最高和死亡人数最多的灾害,当前绝大多数顶板灾害事故发生在巷道,尤其是受采动影响的煤层巷道。在分析巷道冒顶事故与围岩体环境之间关系基础上,将煤层巷道冒顶分为围岩主导型和应力主导型两大类型,揭示了裂隙危岩坠落、松散岩体冒落、弱黏结复合顶板垮落、大变形巷道蝶叶型冒顶等煤层巷道冒顶的机理与成因;在此基础上,提出了巷道冒顶隐患分阶段多层次的全时预警方法与机制,即设计阶段的冒顶隐患远期风险评价、巷道掘进施工阶段的随钻预估、服务周期内的长时临界预警,开发了岩层结构随钻探测仪、顶板多点位移监控器、锚杆锚索工况监测报警仪等用于长时和临界预警的仪器设备,形成的煤层巷道冒顶机理和预警方法与仪器设备将为顶板事故预报预防提供理论支撑和技术保障。     

煤巷顶板淋涌水对锚固性能的影响及防治措施

煤巷顶板淋涌水是井巷工程掘进施工中的潜在冒顶隐患源,严重影响了巷道的支护效果。介绍了煤巷顶板淋水量测定及评价方法,制定了淋水碎裂顶板煤巷锚杆索的锚固方案并进行井下现场试验,综合分析了顶板淋涌水对锚固性能的影响,确定了顶板控制措施。     

屯兰矿复杂条件下大断面软岩巷道支护工艺优化设计

复杂条件下大断面软岩巷道在掘进过程中经常出现顶板破碎、离层、局部冒顶等现象,若在施工时未采取合理有效的支护方式不仅严重影响巷道掘进速度、降低掘进施工效率,而且施工巷道易出现大面积顶板垮落造成煤矿重大顶板坍塌事故。为此,以屯兰矿2#煤层12501皮带顺槽巷为例,针对该巷道施工时传统支护工艺存在的问题,进行了优化设计,有效保证了12501皮带顺槽巷安全顺利掘进,取得显著的经济、安全效益。     

大断面煤层巷道快速掘进技术研究

针对特殊条件下的大断面煤层巷道顶板进行分析。在保证安全生产的情况下,针对51101工作面顶板条件,对大断面煤巷顶板的支护参数进行优化,提高了巷道的掘进速度,解决了接替矛盾,为实现综放面安全、高效开采创造了有利条件。     

综放煤巷掘进冒顶原因及其控制

分析了东滩矿深部综放面煤巷在掘进过程发生冒顶的原因，提出了控制巷道冒顶的工艺控制，并在不影响煤巷快速掘进的前提下解决了煤巷掘进冒顶的难题。     

急倾斜厚煤层水平分段放顶煤开采顶板和顶煤运移规律研究

在急倾斜煤层放顶煤开采过程中,顶煤和顶板的活动规律是非常复杂的。通过对顶煤和顶板的破坏和运移规律的研究,可有助于确定顶煤的可放性,控制工作面端面冒顶和煤壁片帮,确定合理的放煤参数;有利于进行急倾斜厚煤层顶板的合理维护以及掌握矿压规律,指导生产。就开滦集团赵各庄矿在急倾斜厚煤层采用水平分段开采过程中的现场观测,探讨顶煤和顶底板运移。     

三软不稳定煤层一次采全高液压支架关键部件设计

针对如何实现塑里煤矿三软不稳定煤层一次采全高的安全高效开采,论述了液压支架设计和选型应注意的几个方面,使煤壁片帮、架前冒顶和支架钻底得到可靠控制。     

房柱式开采遗留煤柱骨牌式失稳数值模拟

唐公沟煤矿技术改进前3-2煤层采用的是房柱式开采方式,在进行下位4-2上煤层开采时,顶板的相应区域将受到3-2煤层采空区遗留煤柱的影响而产生应力集中,易造成4-2上煤层开采时两巷片帮、冒顶,工作面煤壁片帮。通过建立UDEC数值模型,研究了4-2上煤层工作面推进过程中3-2采空区遗留煤柱的骨牌失稳现象,分析得出了4-2上煤层工作面位移变化规律及不同煤柱宽度对骨牌失稳效应的影响。     

露天煤矿端帮采煤工作面参数计算与分析

通过初步理论计算与分析 ,把握在房柱开采中 4 #煤顶板及上方岩层跨落与煤柱受载等情况 ,以此为基本依据来确定 4 #煤开采时采房与煤柱较合理技术参数     

在缓倾斜煤层中推广综采放顶煤技术浅析

对综采放顶煤技术在缓倾斜煤层中的应用进行科学理论上的分析 ,对放顶煤液压支架的选择进行合理的论证 ,对顶煤冒落的采煤过程进行论述     

“三软”富水煤层条件下综采工作面开采技术研究

"三软"(顶板软、底板软、煤层软)煤层开采技术是煤炭开采过程中遇到的难题之一,文章以神华宁夏煤业集团清水营煤矿为背景,结合该矿特有的"三软"富水煤层条件,介绍了综采工作面回采中的几项关键技术。通过实践研究,采用疏放水、混凝土硬化巷道底板、工作面留顶底煤控制开采层位、施工泄水巷、超前顶板支护方式和顶板挂网等措施,有效控制了巷道底鼓、顶板下沉、顶板淋水、底板泥化和顶板冒落等问题,保证了工作面安全高效回采。     

浅埋煤层群采场周期来压顶板结构及支架载荷

现场勘查发现,神府矿区浅埋煤层群间隔岩层厚度大多在15～45 m时,间隔岩层易存在单一关键层结构。文章通过现场实测得出了浅埋煤层群开采周期来压的基本特征:来压步距减小、强度增大、煤壁片帮严重,动载现象、台阶下沉现象和大、小周期来压现象明显。物理相似模拟实验揭示了间隔岩层关键层与上煤层已扰动关键层同步与非同步破断的大、小周期来压机理,发现了间隔岩层关键层与已扰动关键层共同形成的"梁-拱-壳"结构形态,给出了上煤层已扰动关键层结构形态的判别方法,得出了浅埋煤层群开采顶板周期破断可形成"台阶-台阶"、"砌体-台阶"、"砌体-砌体"的基本结构。综合建立了浅埋煤层群开采间隔岩层周期破断结构与力学模型,给出了支架受动静载荷作用的工作阻力计算方法,并得到了现场验证。     

厚煤层巷道掘进中托顶煤自燃防治技术

在厚煤层巷道掘进过程中顶板存在托煤层现象,因煤层存在裂隙,随着对顶板上方煤体持续供氧,煤层出现迅速氧化自燃征兆,采用无机复合凝胶发泡防灭火材料压住到煤体后,通过封闭煤层空隙和隔绝抑制氧化作用,使煤的氧化自燃现象停止,取样分析CO,CO2,N2,CH4,C2H6浓度变化,特别是CO体积分数由压注浆前的0.21%减小到注浆后的零,证明了新型无机复合凝胶发泡防灭火材料防使用效果理想,具有封闭、隔氧、环保等性能,其可成功应用于防治煤层自燃。     

高水速凝材料加固破碎煤体在大阳煤矿的应用

针对大阳煤矿3100工作面顺槽破碎顶煤冒落情况,通过对煤层结构的分析研究,采用高水材料进行煤体注浆加固,较好地解决了巷道顶煤冒落的问题。