超前支承压力作用下的巷道围岩控制技术

为解决鲁村煤矿东Ⅳ区主下山在超前支承压力影响下巷道变形剧烈的难题,综合采用理论计算、钻孔窥视、数值模拟和现场巷道变形观测等方法对围岩松动范围进行确定,对原有巷道支护方式进行优化设计。得出超前支承压力作用下主下山围岩松动范围为2.12m,在此基础上优化设计的"锚网(索)+钢带"支护方案能有效控制巷道围岩变形,满足现场生产需要。经工程实践证明,多种研究手段相结合能更准确地定位把握现场实际生产条件,能提出更有效的巷道支护方案,保证现场安全生产,节约支护生产成本。

顶板巨厚半透含水层“递进渗流”疏降规律

基于某矿第二阶段盘区开采"限高开采"防治水技术效果较差、洛河组含水层水害严重等问题,结合含水层精细探查资料提出了顶板巨厚半透含水层"递进渗流"充水模式,并通过构建数学模型、数值模拟、现场监测等方法进行了论证。通过现场实际表明:该矿在顶板裂缝带波及洛河组含水层时,采用以往的含水层整体疏降条件下的解析法计算时,预测工作面涌水量可达到近4000 m^3/h;而在"递进渗流"充水模式的指导下,回采期间304、206工作面涌水量分别为302、200 m^3/h;这一结果充分验证了该矿有别于传统水位整体疏降的"递进"式水位疏降模式。

采动影响下区段煤柱合理留设研究

区段煤柱合理留设是保证工作面顺利接续的关键。以王楼煤矿七采区为工程背景,通过理论分析和数值模拟,对单、双侧开挖采动影响下不同宽度区段煤柱稳定性进行对比研究。得出:侧向支承压力在2种采动影响下随煤柱宽度不同其变化趋势基本一致,但双侧采动时侧向支承压力更大;2种采动影响下,煤柱应力集中程度基本一致,且随煤柱宽度的增加而增加,单侧采动时煤柱正上方覆岩基本完整,双侧采动时煤柱宽度大于3.0m其正上方覆岩才趋于完整;综合考虑资源回收和巷道稳定性,确定3.0m小煤柱可以满足工作面正常开采要求。