坚硬顶板切顶卸压技术对巷道围岩变形规律影响

针对特厚煤层坚硬顶板、宽煤柱条件下临空巷道面临的高围岩应力、大变形等问题,以老石旦煤矿16403综放工作面为工程研究背景,从宽煤柱顶板侧向破断结构角度对临空巷道大变形的影响因素进行了理论分析,采用数值模拟方法研究了对16402运输巷实施不同切顶卸压方案时,临近采空区的16403回风巷侧向顶板采动应力传递规律,并在现场施工水力压裂钻孔进行切顶卸压,实现临空巷道围岩变形控制。研究结果表明:“低位坚硬岩层悬臂梁+高位坚硬岩层砌体梁”破断结构是特厚煤层宽煤柱临空巷道大变形的主要原因,可采用切顶卸压技术破坏宽煤柱顶板侧向破断结构来控制临空巷道围岩大变形;切顶角变化可使关键块B长度发生改变,切顶角越大,则关键块B长度越小,临空侧顶板载荷向煤柱传递的程度越弱,临空巷道围岩承受的采动应力越小,切顶角为100°时临空巷道围岩垂直应力与变形量最小;在16402运输巷以切顶角100°施工水力压裂钻孔后,16403回风巷顶底板变形量较未实施切顶卸压的16402回风巷减小86.5%,两帮变形量减小87.1%,临空巷道围岩稳定性得到极大提高。

综采工作面护巷煤柱留设宽度研究

护巷煤柱按照施工综采预留的标准,根据宽度大小设定合理的巷道模式。调整工作面,减少可能破坏的面积。结合现场巷道的变形情况进行测定,运用数据模拟分析操作软件技术,通过对不同巷道煤柱宽度的下支撑压力水平分布进行规律化分析,判断互巷的宽度,确保其达到最大降低巷道互费作用,逐步提升最大的限度,完成回收煤炭的标准资源目标水平。本文将针对综采工作面互巷煤柱预留设定的宽度标准进行分析,调整回采巷道的预留标准对宽度进行限定,调整地质条件和分配模式。

区段护巷煤柱宽度的探讨

通过本矿原设计护巷煤柱宽度对于巷道应力分布的影响,结合本矿实际,应用计算机模拟(FLAC),模拟并分析了不同煤柱宽度及巷道围岩在回采期间的应力分布及变形情况,获得了不同的煤柱宽度巷道围岩在回采期间的力学特征,为煤柱宽度的合理留设、支护参数选择等提供理论依据。

基于工作面过空巷布置方式的新型无煤柱开采技术在高河矿的应用研究

无煤柱开采是提升矿井采掘效率,提高煤炭资源回收率的重要途径。以高河矿W1319工作面巷道布置为例,提出了留大煤柱护巷、传统无煤柱护巷、工作面过空巷新型无煤柱护巷3种巷道布置方式,通过现场调研、数值模拟分析和工程实践论证了基于工作面过空巷布置方式的无煤柱开采技术的可行性。

综放工作面沿空侧回采巷道维护技术应用研究

随着综放开采技术的广泛应用,阳泉矿区相关的一些针对性技术问题也越发明显,尤其经历相邻工作面采动影响的综放面沿空侧回采巷矿压显现剧烈,严重制约了综放工作面生产潜力的发挥。阳煤一矿S8102综放工作面回风巷由于受侧向采空区支承压力与采动影响的双重作用,巷道严重变形,局部断面面积不足0.5 m^2,工作面回风巷巷道围岩变形剧烈,工作人员无法顺利通过回风巷,同时也对工作面的通风管理造成严重的不利影响,大大制约了安全高效生产。

端氏煤矿3112工作面小煤柱沿空掘巷技术的探讨

沿空掘巷技术是一种在邻近工作面采空区上覆岩层活动基本稳定之后进行掘进沿空巷道的技术。沿空巷道位于应力降低区,较好的避免了邻近工作面回采后上覆岩层强烈活动的影响,巷道维护成本得以下降。井下巷道支护技术也在不断的发展与进步,具有比较优势的留窄煤柱护巷的沿空掘巷技术得到了更为广泛的应用。

超长推进距离工作面双巷掘进的沿空顺采技术研究

运用理论分析与现场实测,研究了超长推进距离工作面双巷掘进的沿空顺采技术。首先,针对超长推进距离必须双巷掘进解决通风与辅助运输造成的保护煤柱留设较大问题,提出双巷掘进的沿空顺采技术。其次,结合双巷掘进、留窄煤柱护巷的技术要求,给出了如何确定双巷掘进之间的大煤柱、留窄煤柱护巷的小煤柱和沿空掘进工作面与首采工作面、接续工作面在推进方向的错距等方法。最后,提出在5 000 m超长推进距离下无法进行跳采的实际工程中应用该技术,给出了关键技术参数,认为该技术的实施不仅仅改善了巷道维护困难的现状,且两工作面之间可多采出1.01 Mt煤炭资源,经济与社会效益显著。

无煤柱开采技术研究与应用

无煤柱开采是提升矿井采掘效率、提高煤炭资源采出率的重要途径。以山西某矿W1319工作面巷道布置为例,提出了留煤柱护巷、无煤柱护巷、工作面过空巷3种巷道布置方式,通过现场调研、理论分析、工程实践论证了无煤柱护巷的可行性,对山西某矿或其他类似条件下矿井进行无煤柱护巷具有良好的指导和借鉴意义。