综放工作面过断层瓦斯涌出特征及关键影响因素分析

为了保证低瓦斯赋存高强度开采工作面过断层构造时的安全生产,选取王家岭矿12302工作面DF16断层为研究对象。首先对该断层的应力状态和断层区域瓦斯运移的影响进行了分析;然后采用现场测定手段,探明了断层区域煤层瓦斯赋存特征,分析了工作面过断层前后的瓦斯涌出规律;最后通过现场观测,掌握了断层区域工作面瓦斯涌出特征,进一步揭示了造成瓦斯异常涌出的关键因素。研究结果表明:12302工作面DF16断层构造区域煤层瓦斯含量明显大于断层前后正常回采区域,并且断层上盘煤层瓦斯含量大于下盘;工作面在断层构造区域瓦斯涌出均明显大于之前正常回采区域;瓦斯涌出主要来源于本煤层割煤时破碎煤体解吸及新暴露煤体释放的瓦斯,断层构造区域煤层瓦斯含量增大、割煤速度增加是导致工作面瓦斯涌出显著增大的关键影响因素。研究结果为类似条件矿井瓦斯治理工作提供了针对性指导。

沿空留巷在厚煤层的研究与应用

为控制110采矿法采空区的稳定性,需了解采空区全生命周期围岩应力和变形演化机制。为此,本文通过数值模拟和工程数据验证理论分析结果,结果表明,采空区巷道的应力变形演化可分为11个阶段,采前围岩主要表现为小变形,主要由不平衡应力引起。为控制采空区巷道围岩变形,可利用顶切和高预应力支护技术增大围岩的最小主应力,减小围岩的最大主应力,保证应力圈远离包络面。综上,从应力演化的角度揭示了巷道变形的本质,并提出了相应的控制措施,以期为110采矿法空侧巷道控制工程设计提供理论指导。

高应力软岩条件下错层位外错式相邻巷道联合支护技术研究

针对孔庄矿7301运输巷受高应力软岩影响,巷道难支护、变形严重等问题,从构造应力、顶底板岩性和巷道布置方式及支护参数3个方面分析巷道变形原因,决定采用"错层位外错式相邻巷道联合支护技术",采用数值模拟对原巷道支护方式和相邻巷道联合支护技术在垂直应力分布和塑性区范围2个方面进行分析,结果表明相邻巷道联合支护可抑制塑性区扩展。现场监测表明,顶板最大下沉量为76 mm,最大底鼓量为38 mm,两帮最大内移量为135 mm,表明采用"错层位外错式相邻巷道联合支护技术"巷道围岩的整体支护效果得到明显改善。