软底煤层综采工作面支护技术

为解决生产中软底板煤层综采时液压支架管理困难的问题, 在分析液压支架受力的基础上, 提出了选取比压低的支架、阻止底板软化、加快工作面推进速度和选用带反向立柱支架等措施, 以确保正规循环作业正常进行。实践证明, 这些措施十分有效。

宝清县乡镇煤矿提高软底煤层回采率的尝试

针对宝清县煤矿特点 ,采取可行的开采工艺和技术措施 ,为软底煤层正规化开采探索出了一条新路。

大倾角大采高软底煤层综采工作面“三机”设备安装实践

针对观音山煤矿一井W1101综采工作面煤层倾角大、煤层赋存厚、底板软等条件,结合现有煤矿开采技术综合考虑,并根据煤与瓦斯突出矿井的采煤规定,观音山煤矿一井只能采用一次采全高的综合机械化采煤工艺。同时,借鉴同行业的安装经验,通过对观音山煤矿一井W1101综采工作面实际条件及"三机"设备的研究,制定了综采工作面"三机"设备安装、运输等方案,并经设备厂家、设计、建设单位等各方论证,实现快速大倾角综采工作面"三机"设备的快速安装,为复杂煤层条件下积累了现场经验。

厚煤层软底沿空留巷围岩变形特征分析及顶帮强化支护技术

长时高叠加应力条件下的围岩变形破坏机制及控制措施是厚煤层软底沿空留巷支护技术的关键。现有对厚煤层沿空留巷围岩变形破坏机制及支护控制的研究主要针对坚硬岩底沿空巷道顶帮变形、充填体本身强度及材料配比,对厚煤层软底留巷研究较少,对沿空留巷的力学分析不全面,支护方案单一。针对上述问题,以山西潞安化工集团有限公司古城煤矿N1303工作面为工程背景,建立了顶板、煤帮、底板破坏力学模型,分析了巷道围岩变形破坏特征:顶板处于混合应力环境,易发生拉伸破坏;实体煤帮在高应力作用下发生压剪式破坏,锚杆破坏失效;充填体受压侵入底板,造成底板倾斜失稳,易发生软煤碎胀底鼓。针对围岩变形破坏特征,提出了“三位一体”的围岩支护控制方案,即控制顶板、限制煤帮、让压底板。为保证顶板在沿空留巷上方能够平衡应力分布,采取锚索+充填体切顶方式,使顶板在巷道上方不形成悬臂梁结构,只发生下沉,而没有回转变形;考虑到留巷后顶板的稳定性,采取注浆锚索方式对巷道破碎顶板进行注浆,形成一个整体,更好地控制顶板。为提高实体煤帮支护强度,补打短锚索,将极限平衡区煤层与深部弹性承载层连接,降低巷旁充填体支护阻力。对底板进行适当的让压有利于巷道整体实现柔性支护,在充填体墙体下通过挖槽、浇筑条形基础进行底板加固。利用“三位一体”的围岩支护控制方案优化了原沿空留巷支护方案,现场试验结果表明:采用优化支护方案后,顶板位移由337 mm减小至142 mm,煤帮位移由305 mm减小至70 mm,底板位移由675 mm减小至162 mm,巷道收敛率由34.1%减小至10.73%,锚杆(索)工作阻力稳定,充填体无破损倾斜,支护效果较好。

软底厚煤层综放工作面采场围岩控制技术研究

为解决腾晖煤业软底综放工作面围岩控制难题,通过理论分析、数值模拟等方法,分析采场“支架-围岩”受力特征,提出通过提高液压支架初撑力、留底煤来改善围岩控制效果,模拟研究表明初撑力越大,底鼓量越小,通过留设底煤可进一步减小底鼓量,2-202工作面采取提高支架初撑力、留底煤措施后,周期来压期间煤壁稳定性良好,底鼓量小于100 mm,保障了综放工作面的安全高效生产。

厚煤层软底沿空留巷充填体选择研究与应用

为对某煤矿N1202工作面厚煤层软底情况下沿空留巷的安全稳定性提供支持,现就此情况建立底鼓和顶板破断力学模型并做计算分析,对顶板破坏位置和帮部变形进行理论分析。分析结果表明,增大充填支护体的强度和宽度是最为有效的手段,N1202工作面采用C30强度的混凝土设置充填体宽度为1.5 m时即可安全留巷。该研究结果可为N1202工作面厚煤层软底情况下充填支护布置提供理论依据。

铸型尼龙大底座在软底采场中的应用

采用铸型尼龙底座丛柱强力支撑和切顶,使采场顶板力学结构由悬臂梁转为双支梁结构,从而简单易行地解决了软底煤层顶板下沉和垮工作面问题。

Numerical simulation and experimental research of surrounding rock deformation of floor roadway under short-distance coal seam group combined mining

According to the influence of the combination of short-distance coal seam group on mining roadway, using numerical simulation software FLAG2D to draw the abutment pressure distribution ahead the working face and the area of influence in fully-mechanized mining conditions, the variation rules of surrounding rock supporting pressure of floor roadway and the deformation rules were summarized. GYS-300 anchor dynamometer was used to measure the roadway surface displacement, and the conclusions of numerical simulation were verified.