极薄煤层半煤岩巷道切顶成巷矿压规律研究

针对禾草沟二号煤矿1105工作面回风巷出现的矿压显现异常、支护困难等现象,结合矿井实际情况,确定采用沿空留巷支护技术。通过数值模拟和现场实测相结合的方法对切顶成巷矿压规律进行研究,研究结果表明:切顶留巷后,巷道顶板垂直应力明显下降,工作面回采过程中,顶板应力变化呈单峰分布,工作面超前支承应力影响范围大于60 m,工作面侧向支承应力影响范围约为60 m,当工作面回采到90 m时,巷道顶板垂直应力变化达到最大。根据矿压监测结果,薄煤层切顶爆破之后,恒阻锚索受力明显减小,成巷效果良好,恒阻锚索和巷道围岩变形均呈现“稳定—快速—缓慢—稳定”的变化趋势。巷道顶底板最大变形位置为巷道中部,顶板在工作面回采110 m后达到稳定状态,底板在工作面回采80 m后达到稳定状态。

复杂地质条件下薄煤层半煤岩巷快速掘进技术研究

为了解决部分矿区掘进技术落后的问题,通过对炮掘工作面技术及装备的研究,为煤矿快速掘进提供一个良好的发展环境。具体研究内容包括爆破工艺的改进、轨道运输系统的优化、带式输送机运输系统的优化、集中控制系统的应用、带式输送机机尾的改造与应用、液压锚杆机与侧卸式装岩机的配套使用以及联扣机在支护上的应用。通过对西铭矿实际应用案例的分析,研究结果表明,通过以上改进和优化措施,取得显著的效果,提高工作面的掘进速度和效率,降低事故风险。

半煤岩巷快速掘进技术研究

结合山西省某煤矿实际,合理选择掘进工艺与掘进设备、优化作业流程、优化巷道支护方式,在确保巷道稳定性的前提下,实现了对工作面半煤岩巷道的快速掘进作业,实际应用表明掘进速度提升效果显著。

浅埋深大断面半煤岩巷快速掘进支护技术

研究浅埋深大断面半煤岩巷快速掘进支护技术对薄及中厚煤层的安全高效回采具有重要意义。以布尔台矿12203主运顺槽掘进工作面为研究对象,采用理论分析、工程类比和现场应用等方法,对巷道支护方式和支护设计原则进行了分析,提出了巷道围岩支护设计方案。针对巷道围岩变形(顶板下沉和两帮收敛)情况,验证了支护设计方案的有效性和可行性,提高了矿井的安全高效生产,同时也为其他煤矿的浅埋深大断面半煤岩巷的支护提供了技术方案。

深井半煤岩巷破坏机理及支护参数研究

为探究深井半煤岩巷的破坏机理,验证支护参数的合理性,以山脚树煤矿211011回风巷为背景,研究了深井半煤岩巷道的破坏机理,结合工程实况对支护参数进行了验证。研究结果表明,深井半煤岩巷的破坏往往从煤层处开始向着岩层发展,巷道受应力作用煤层部分先破坏,岩层部分后破坏;在深井半煤岩巷支护时,需要提高煤层处的支护强度来保障巷道围岩稳定。现场矿压观测结果表明,本次支护参数合理可行,可有效保证工作面安全生产。

半煤岩巷快速掘进综合除尘技术

陕北矿业有限公司韩家湾煤矿井下半煤岩巷快速掘进过程粉尘浓度较大,已严重影响作业人员身体健康,制约矿井高产高效生产安全。通过分析半煤岩掘进巷道除尘能力水平,发现掘进工作面粉尘颗粒细且多为岩尘,现有的通风除尘设备无法及时排出。通过优化除尘设备,采用长压短抽综合除尘技术,数值模拟分析得出其除尘效率高,能进一步降低粉尘浓度,掘进头粉尘浓度降至5 mg/m 3以下,满足矿井安全生产需求。该技术为矿井掘进工作面质量标准化作业以及施工环境安全提升奠定坚实基础,具有显著的经济与社会效益。

液压张裂掘进法在半煤岩巷掘进中的应用

针对辛置煤矿东区地质条件复杂,已施工的轨道大巷和皮带大巷之间层位差别大,在设计时常需要在两条大巷之间施工断面较小、长度较短的联络巷作为回风、行人或运料通道,传统的炮掘法受政策影响和安全性较难控制等原因不宜使用,综掘法受巷道客观条件制约发挥不出机械优势等问题,通过利用断面中较软的含煤层更易人工创造充足的凌空面或自由面这一特点,提出采用液压张裂掘进法进行施工。结果表明,在半煤岩巷或巷道断面岩层占4/5以上的含煤岩巷中利用液压张裂掘进法掘进,单进水平满足要求,并在很大程度上减轻了职工的劳动强度。

薄煤层半煤岩巷围岩控制对策分析

薄煤层回采需要进行大规模半煤岩巷施工,其变形特征增强,支护难度增大。为有效控制半煤岩巷围岩,依据巷道自稳平衡特性对巷道支护参数及变形特征展开研究。研究表明,巷道高度相同时,两帮煤体的内摩擦角越小,围岩破坏深度越大,顶板的破坏范围及程度越大;巷道宽度越大,顶板破坏范围越大,普氏平衡拱越高。基于普氏平衡拱理论,得到半煤岩巷支护方案和巷道超前支护参数。通过现场应用,验证该研究的合理性。

极破碎围岩半煤岩巷变形破坏机理及支护控制研究

针对强膨胀性极破碎围岩半煤岩巷出现的大底臌、折帮和顶板下沉等变形破坏和支护困难的问题,运用力学理论分析、数值模拟分析和现场试验研究相结合的方法,研究了巷道变形破坏机理及其控制策略。研究表明:在原以工字钢拱架为主的被动支护条件下,巷道变形破坏受到吸水膨胀、软弱夹层、节理等弱结构面多重影响,巷道变形破坏严重。提出了"全断面锚索+金属网、钢带、梯子粱"联合支护,经过现场实践,掘进巷道在新方案支护183天后,两帮、顶底板收敛变形明显减小,变形处于相对稳定状态,达到了支护效果。

含夹矸层半煤岩巷现场爆破试验研究

运用爆破理论 ,从炮眼孔径、掏槽眼布置方式、起爆时差等方面入手进行了多次现场试验研究 ,针对全断面含夹矸半煤岩巷的复杂岩层 ,提出了实现中深孔全断面一次爆破的施工方案 ,提高了施工速度与质量 ,创造了较好的经济效益。

深部回采工作面半煤岩巷支护优化设计的数值模拟研究

基于对峰峰矿区羊渠河矿地应力和煤岩力学性质的实际测量,结合羊渠河矿野青8459工作面的地质特点,对该工作面回采巷道进行优化设计。并通过数值模拟,对比分析了8种巷道支护设计方案,评价了各支护设计方案的支护效果,并最终选定施工指导方案。

半煤岩巷道围岩变形破坏分析及支护技术研究

曙光矿专用行人巷为半煤岩巷道,巷道变形破坏严重。利用霍克-布朗(Hoek-Brown)强度准则计算了专用行人巷的松动圈范围,并对巷道围岩破坏进行了岩层影像探测研究,基于松动圈支护理论提出了相应的支护措施,并对支护效果进行了现场观测,取得了良好应用效果。

大断面半煤岩巷快速掘进施工技术研究

根据1204巷掘进工作面的地质条件,结合现有掘进设备和安全技术条件,采用新型支护设备,优化工艺流程,合理安排施工工序,对影响快速掘进的因素进行分析,在改善作业环境和降低劳动强度的前提下,实现大断面半煤岩巷安全和快速地掘进。

超长距离半煤岩巷围岩控制技术

针对半煤岩巷围岩应力集中、服务周期长及其工程地质特点,通过数值模拟手段研究了肩窝为弧形和尖角形异型巷道围岩应力场和位移场分布形态,得出肩角弧形时为适合本矿生产技术条件的最佳掘进断面形状.同时,对顶板锚杆间距进行了数值模拟优化研究.据此提出了表面喷浆防风化和锚带网索加固相结合控制围岩裂隙发育的控制技术体系.结果表明,该技术有效控制了巷道围岩变形,为矿井的安全生产创造了条件,取得了良好的技术经济效益.

朔里煤矿煤巷与半煤岩巷控界光面爆破技术

为提高掘进衔接效率,缓解采掘紧张,在煤巷掘进中采用控界光面爆破技术,可将一次爆破总的用药量比较均匀地分布在巷道四周,相邻的延迟起爆的炮眼爆炸后所形成的地震波能够相互干扰面使其强度减弱,可降低爆破震动对巷道围岩的影响。爆破后,两帮煤壁竖直,顶板完整,作业人员可直接进行顶、帮锚杆的操作,减少围岩的暴露时间,保证了顶板安全和煤壁的稳定平整。

深部高应力半煤岩巷失稳机理及支护技术

针对某矿1402E运输巷,采用现场调研、数值模拟、工程实践对深部高应力半煤岩巷失稳机理及支护技术进行研究。结果表明:深部高应力半煤岩巷失稳的主要原因是埋深引起的地应力高和巷道围岩的各向异性造成变形量大;1402E运输巷采用锚带网索支护,锚杆长度2 200mm,直径22 mm,锚固长度1 000 mm,预紧力为130 k N时,支护效果最好;工程实践中,巷道顶底板移近量平均为661.5 mm,两帮移近量平均为553.5 mm。

乳化炸药在煤、半煤岩巷掘进工作面爆破新工艺

通过在煤、半煤岩巷掘进工作面应用乳化炸药的试验研究，确定了使用乳化炸药的合理装药结构和炮泥充填工艺，优选出了乳化炸药在煤、半煤岩巷掘进工作面的爆破参数。证明该项新工艺能加快掘进速度、降低爆破成本、提高安全性，社会和经济效益显著。

连采机掘进半煤岩巷效率及工艺优化研究

为解决神东矿区1.7m以下煤层连采机掘进半煤岩巷适用性及效率问题,对石圪台矿2-2上煤工作面巷道掘进进行了现场观测与分析。研究表明,随着煤层厚度降低,日进尺随之下降,二者的关系可拟合为4次多项式,使用连采机掘进2-2上煤巷道平均月进尺900m以上,满足快速掘进需要。可通过快速搬家、延长联络巷中心距、保证设备检修质量等措施提高掘进效率。

半煤岩巷围岩结构稳定性的数值模拟研究

针对半煤岩巷围岩结构特征研究其稳定性特点 ,得出了半煤岩巷不同围岩结构条件下的应力状态和变形特征 ,即围岩应力集中程度及其位置。

半煤岩巷快速掘进中巷道支护参数模拟优化研究

针对屯兰矿28107运输巷(半煤岩巷)截割阻抗大、半煤岩巷掘进速度慢、影响工作面正常接替等问题,结合实际地质条件及现有支护方式,通过FLAC3D模拟软件对该巷道支护方式进行了详细分析,由模拟结果显示,巷道锚杆排距1.0 m及1.2 m两种情况下,均能保证巷道的有效支护,且采用1.2 m排距能够改善巷道掘进中的掘支交叉问题,大幅度提升巷道掘进速度。