异形巷道端头支护技术及设备研究

分析了复杂顶板下开采技术及装备现状,研究与开发了适用于异形巷道的支护设备,介绍了新型端头液压支架的结构特点,并在矿区成功应用。

异形巷道空顶区围岩稳定性及关键影响因素分析

针对某矿5煤层异形回采巷道,基于薄板理论得到异形巷道空顶距计算公式,分析了不同因素对空顶距的影响规律及权重,并采用FLAC^(3D)数值模拟分析了不同因素对空顶区围岩变形特征及垂直应力分布的影响规律。研究结果表明:空顶区顶板的稳定性与抗拉强度、巷道半宽、顶板厚度、顶板倾斜角度、侧压系数及埋深有关,其中巷道宽度及薄板厚度是关键影响因素;根据5煤层地质条件,确定异型巷道的理论最大空顶距为3.653 m,考虑安全系数实际最大空顶距不超过3 m;数值模拟确定合理的支护强度及与巷道方向一致的最大水平应力分布方位,可为快速掘进提供有利条件。在3X51S掘进工作面进行现场应用,空顶距离达到2~3 m,一定程度上提高了掘进速度,且巷道稳定后最大位移不超100 mm,表明应用效果较好。

适应多种巷道断面的端头液压支架设计

介绍了一种端头支架顶梁机构,能够适应一井多面,采面巷道断面既有矩形,又有梯形的情形,节省了设备投资,加快了工作面推进速度。此端头支架在王洼二矿使用,取得了良好效果。

大断面碎裂煤巷优化支护技术研究与应用

以某矿051508机轨合一巷为工程背景,建立在此特殊地质条件下的煤岩体力学模型,推导了上下帮侧顶板承载的实际悬顶距离,分析了顶板围岩破碎的非对称分布特征,而后采用FLAC3D数值模拟技术对不同支护参数进行比较,得出在安全高产高效的前提下,最为合理的优化支护方案,为这种大断面机轨合一煤巷支护优化方式提供借鉴。