浅埋煤层工作面回采巷道支护设计及参数优化

针对浅埋煤层支护强度不合理的问题,以某矿浅埋煤层工作面地质条件为工程背景,通过理论计算获得巷道初步支护方案,进一步运用数值模拟技术进行巷道支护参数优化,并验证了巷道的稳定性。结果表明,锚杆为∅18 mm×2100 mm,间排距1100 mm×1200 mm,锚索为∅15.24 mm×6500 mm,沿巷道中线布置1列,排距为3300 mm时,在保证支护效果的情况下,回采巷道整体上围岩变形和破坏范围较小,更有利于保障矿井生产安全,提高经济效益。研究成果可为合理设计浅埋巷道支护方案提供经验借鉴。

下峪口煤矿23306下工作面回采巷道合理错距研究

近距离煤层采空区下回采巷道合理错距的确定对巷道安全高效掘进意义重大。以下峪口煤矿为工程背景,采用理论分析及现场试验的方法,对23306下进顺采空区下回采巷道合理错距进行研究。得出下峪口煤矿23306下进风顺槽合理留设错距为22 m,根据23306下进顺错距留设情况提出支护方案并根据巷道顶底板及两帮位移变化情况进行监测验证,监测发现巷道各测点顶底板及两帮的移近量均小于450 mm,大多时间内两帮的移近量小于350 mm,煤柱帮的深基点和浅基点的位移变化量基本一致,且随着巷道的掘进,未出现较大变形,说明采用22 m错距可实现围岩变形稳定,研究可为类似条件巷道安全高效生产提供经验和参考。

登茂通煤业3107孤岛工作面回采巷道支护技术研究与应用

针对登茂通煤业3107孤岛工作面回采巷道围岩控制较为困难等问题,采用理论分析、数值模拟、井下试验等手段。揭示了小煤柱双巷及沿空留巷的围岩应力分布特征,巷道帮部应力呈现非对称形态,偏应力高值区集中于巷道帮部,因此重点在于帮部支护及支护体稳定性;确定了巷道的各项支护参数,采用锚网索锚杆联合支护,并采用单体柱进行超前支护;通过井下3107工作面试验,得到进风巷变形量稳定在378~569 mm,辅助进风巷和回风巷变形量稳定在152~298 mm,变形量满足安全生产需求,取得了良好的控制效果。

采煤工作面回采巷道超前支护技术应用分析

本文旨在深入探讨采煤工作面回采巷道超前支护技术的应用,通过详细讨论超前支护技术作用优势、工作面回采巷道特点与影响因素以及超前支护技术应用存在的技术难点,提出了在超前支护技术应用中的管理优化策略。

工作面回采对上位巷道稳定性影响与控制技术研究

西铭矿为解决48710回采工作面对上山巷道稳定性影响较大问题,采用FLAC 3D数值模拟软件,研究了回采过程中工作面矿压显现规律及停采线位置对上山群巷道围岩应力影响规律,确定停采线距离轨道上山位置为70m时,工作面对轨道上山影响小,可大幅提高煤炭回收率。

正文煤业11105孤岛工作面回采巷道差异性支护技术研究

以正文煤业11105孤岛工作面为研究对象,针对11105材料顺槽掘进期间存在上覆小煤窑开采破坏区、围岩应力集中及断层构造等问题,结合以往施工经验及现有的顶板管理技术,提出采用以锚网索、架棚为主的差异化支护技术方案,并具体给出围岩支护技术方案。工程实践结果表明,11105材料顺槽采用的差异化支护方式可有效管控顶板,满足了复杂条件围岩控制需要,有效降低了安全隐患,达到了安全有效支护的目的。

大煤柱回收工作面过废弃巷道回采技术研究

针对2111煤柱工作面开采范围内存在废弃巷道的问题,结合废弃巷道在采面内的分布情况,针对煤巷采用槽钢锚索梁、锚索补强废弃巷道顶板、巷帮,底板巷道采用木垛补强并依据与采面层间距采取不同补强密度;对采面过废弃巷道期间的安全技术措施进行分析探讨。现场应用后,2111煤柱工作面在过废弃巷道期间,采面煤壁、顶板及废弃巷道围岩始终保持稳定,实现了煤柱回收工作面的安全回采。

采煤工作面回采巷道超前支护技术应用分析

近年来,煤炭资源日益枯竭,采煤工作面逐步向深部延伸,采煤的深度和难度不断增大。煤矿采掘困难使得矿井地质环境变化更为复杂。稳定性下降,需要将采煤工作面的支护工作做好。鉴于此,本文围绕采煤工作面回采巷道超前支护技术展开,结合具体的工程项目,深入分析巷道布置与采煤工艺,同时探讨采煤工作面回采巷道超前支护技术的具体应用,保证采煤工作面的安全性,节约采煤工作面回采期间的支护时间与成本,促进采煤效率与综合效益的提高。

孤岛工作面回采巷道围岩稳定性分析及支护方案优化

针对孤岛工作面回采巷道受多次采动影响易发生严重变形的问题,以王坡煤业3206回风顺槽为研究对象,对孤岛工作面回采巷道围岩变形破断特征进行分析,采用钻孔窥视方法对孤岛工作面回采巷道围岩变形特征进行分析,指出原锚网索支护不能有效控制巷道围岩变形,提出了“全锚索+钢筋梯梁+喷浆”的联合支护方式。现场应用结果表明:巷道顶底板最大移近量为186.97 mm,两帮最大移近量为288.24mm,证明优化支护方式有效控制了巷道围岩变形。

深埋工作面回采巷道复合顶板水压致裂技术应用

随着煤炭开采由浅部煤层逐渐向深部煤层转移,所面临的高应力问题致使回采巷道围岩变形严重,而水力压裂技术作为深部煤层卸压解危的关键手段之一,其相关技术、工艺和设备等已经较为成熟。针对某矿130608工作面埋深大、承受的垂直应力较高,导致巷道围岩变形较大的问题,基于该工作面的地质条件和开采技术条件,提出了复合顶板水压致裂方案。现场实践结果表明,采用复合顶板水压致裂技术后,围岩应力峰值降低了23.53%~25.13%,顶底板及两帮移近量降低了41.64%~49.23%,卸压效果较好,可以大幅降低巷道围岩应力,有效控制巷道围岩变形,保障了工作面安全高效开采。

沿顶板布置回采巷道倾斜长臂放顶煤工作面开采技术研究

隆华煤业15#煤层煤质酥软,15102胶带顺槽沿煤层底板布置时,存在托顶煤困难,随掘随冒的现象,造成巷道超高、掘进效率降低,且形成高冒区造成瓦斯积聚,存在安全隐患。15102轨道顺槽采用沿顶掘进解决了托煤困难,随掘随冒现象,实现了快速掘进,从采煤工艺的改革、通风和生产、瓦斯治理等方面综合考虑,具有明显的安全和经济效益。

孤岛工作面回采超前巷道围岩控制技术

本文围绕孤岛工作面回采概况、超前巷设计和布置、围岩工程地质特性,分析论证孤岛工作面回采超前围岩控制的意义,结合案例,对孤岛工作面超前巷道围岩控制技术进行研究和探讨。

多煤层重复采动回采巷道失稳机理与控制技术

戊9-10-22290工作面为平煤六矿三水平二采区的孤岛工作面,风巷外段在采掘服务期间将会受到上覆戊8及下伏五矿己组回采影响,采掘时空关系异常复杂。目的为探讨多煤层重复采动回采巷道失稳机理与控制技术,方法基于采掘工作面应力时-空演化关系,提出平煤六矿戊9-10-22290工作面风巷外段全生命周期内的围岩控制方法,并进行现场工程应用。结果结果表明:上覆近距离煤层开采后,巷道顶板出现拉剪破坏;本煤层和下伏煤层回采过程中,巷道将逐段受到超前支承压力作用;根据巷道围岩所处的扰动时-空过程和高应力环境,提出“高预应力高强锚杆+锚索+深孔爆破卸压”的抗压-让压-卸压相结合的综合围岩控制技术。现场工业性试验表明,巷道服务期间两帮最大变形量为347 mm,顶板下沉和底板鼓起均在可控范围内,能够满足矿井安全生产需求,取得较好的技术和经济效益,结论研究结果可为类似条件下的回采巷道围岩控制提供参考。

“三软”煤层巷道回采工作面矿压观测规律研究及应用

结合开滦林西矿业公司1881工作面采掘的实际,研究围岩变形规律,通过对两巷道采取"十字形法"跟踪监测,搜集整理巷道围岩变形数据,通过实践观测,分析不同支护对围岩变形的影响,总结矿压显现规律,为今后的工程设计、支护设备选型及安全回采提供依据和技术经验。

“三软”4.5m厚煤层综放工作面回采巷道布置方式

介绍了“三软”4 .5m厚煤层综放工作面回采巷道布置方式的选择依据 ,对不同层位回采巷道的支护效果进行了对比和分析 ,得出了明确的结论 ,并提出了相应的配套措施。

“三软”厚煤层回采巷道掘锚一体机工艺优化及应用

“三软”厚煤层回采巷道围岩整体强度低,且岩层结构组合普遍变化较大,造成掘进工作面悬露顶板稳定性差异明显,部分顶板稳定性较差区域无法直接采用掘锚一体机及配套施工工艺,造成掘进工作面频繁停工,整体掘进效率下降。针对此类问题,以沙吉海煤矿“三软”厚煤层回采巷道为工程背景,采用现场调研、理论分析、数值模拟等综合研究方法,阐明了掘进工作面悬露顶板漏冒、掘锚一体机陷入底板或跑偏、煤壁片帮是制约掘锚一体机在“三软”厚煤层回采巷道中应用的关键制约因素;考虑悬露顶板厚度、扰动影响系数、顶板各岩层强度及各岩层完整性等参量的影响,建立和推导了掘进工作面悬露顶板极限跨距计算公式;形成了以掘进工作面悬露顶板极限跨距计算为主导的巷道围岩稳定性分级方法,将“三软”厚煤层回采巷道围岩划分为极稳定、稳定、中等稳定、不稳定、极不稳定5个级别;提出了不同稳定性级别围岩条件下掘锚一体机装备及施工工艺分类优化方案,并从截割滚筒位态调整、底板接地处理、巷帮作业平台增设等方面给出了困难作业环境下掘锚一体机应用对策。研究成果在沙吉海煤矿B1003W05工作面巷道进行了工程应用,其分类优化方案可有效保障掘锚一体机在“三软”厚煤层中的正常运行,相比邻近巷道采用悬臂式掘进机综掘工艺,掘进速度提升了1.0~1.8倍。

破碎顶底板急倾斜薄煤层长壁工作面回采工艺

就破碎顶底板、倾角４５°～７５°的薄煤层，在采场矿压观测和回采实践的基础上，对顶底板活动规津、防顶板抽冒和底板滑动及冒落歼石对工作面支架的冲击等措施进行了分析和研究，介绍了采用单体液压支柱支护，塑料网满顶护底，对顶底板综合控制的伪俯斜长壁回采工艺。

薄煤层综采工作面回采巷道矿压显现规律

7603工作面是邱集煤矿薄煤层综采工作面、东六采区首采工作面。为保证工作面回采期间的安全,需要对其进行矿压规律监测,研究现有的巷道支护参数是否满足开采需求。通过现场实测,分析了7603工作面轨道巷煤体内走向和侧向支承压力的变化规律,并确定了25 m为超前支护范围;现场实测了巷道围岩随工作面推进的变形规律和巷帮破坏范围。7603工作面矿压显现规律研究表明巷道的现有支护参数合理,满足生产要求。

综放工作面回采巷道锚杆支护解除机理与实践

为了防止顶板初次垮落步距加大和工作面端头较大范围悬顶,基于潞安矿业(集团)公司漳村矿2203工作面安全高效生产的重要性,采用理论分析、数值模拟和现场试验的方法,分析了锚杆支护解除前后回采巷道顶板状态、煤柱支承压力分布、煤柱屈服区宽度、邻近巷道围岩移动破坏等变化情况,研究了回采巷道锚杆、锚索支护解除机理、方法及工艺过程。结果表明:实施锚杆支护解除可以减小初次垮落步距,增加初采放煤量,减小煤柱压力,改变工作面邻近煤柱的受力状态,提高煤柱整体强度,可以回收锚杆、锚索及组合构件。2203工作面成功回收90%以上的可回收锚杆,不可回收锚杆(索)的托盘及钢带等基本回收,初采垮落步距减小了8 m,增加初采放煤量7 311 t。

松软煤层孤岛采煤工作面回采巷道超前支护技术的研究

在对35011工作面回采巷道围岩岩性以及支护参数进行分析的基础上,提出将ZQL2×5000/21/40超前支架应用到回采巷道超前支护中,并对超前支护参数进行具体设计。现场应用后,回采巷道巷帮、底板变形量分别控制在230 mm、102 mm以内,采面推进速度由60 m/月提升至80 m/月,取得了显著的应用成果。