顶板深孔预裂爆破卸压支护技术研究

针对红阳三矿采区主体巷道变形及资源浪费等问题,在704工作面提出了顶板深孔预裂爆破卸压支护技术。通过数值模拟,分析了采场前方应力场变化特征及主体巷道的卸压护巷效果,结合数值模拟结论,对预裂爆破卸压关键参数进行了现场实践,经后期矿压监测验证,整体支护效果较好,能够在同类地质条件下推广应用。

卸压预裂爆破沿空留巷技术在急倾斜煤层中的应用

针对金刚煤矿所开采煤层倾角大、沿空掘巷变形严重、支护困难等问题,提出采用卸压预裂爆破沿空留巷无煤柱开采技术方案,试验结果表明:卸压预裂爆破沿空留巷技术实现了对采场的卸压作用,减少了顶板的变形量,成功地保留了工作面机巷作为下一工作面的回风巷,解决了原沿空掘巷技术巷道变形严重等问题,同时降低了巷道支护和维护费用。

综采工作面深孔预裂爆破主动卸压技术研究

深孔预裂爆破主动卸压技术是降低巷道围岩应力、控制巷道围岩变形的一种经济合理的高效技术。本文在介绍国家能源集团宁夏煤业有限责任公司石槽村煤矿211005综采工作面矿压显现情况的基础上,提出采用深孔预裂爆破主动卸压技术实现以爆破预裂的方式提前释放大量弹性变形能,避免能量积聚,同时改变爆破区周围岩层原始应力分布特征,使支承应力峰值向深部岩层转移等,分析了合理优化爆破卸压钻孔设计对控制巷道围岩变形极为关键,具体包括优化钻孔直径、钻孔深度、封孔长度、炮眼间距、装药量等。实践证明:深孔预裂爆破主动卸压技术在石槽村煤矿211005综采工作面的成功实施,为石槽村煤矿顶板围岩变形控制提供了一种新的手段,为类似矿井做好顶板管理工作提供借鉴。

沿空留巷“内支-外卸”围岩控制技术研究与应用

为解决现场实际中沿空留巷受采动影响围岩变形破环严重问题,以山西晋城东峰矿为工程背景,分析了沿空留巷不同阶段覆岩运移规律,明确了围岩控制的重点。确定了采用“内支-外卸”的协同控制方式,采用理论分析、现场应用与监测的手段着重对巷旁柔模混凝土支护与顶板超前爆破预裂卸压进行了设计、分析与效果检验。研究结果表明,沿空留巷巷道在滞后工作面100 m范围内巷道变形速度较大,柔模墙体在滞后工作面200 m范围内压力变化较大并达到最高值,应为维护重点;现场优化后的巷旁支护体能够满足巷帮的承载能力;柔模混凝土墙巷旁支护和超前爆破预裂切顶卸压协同发挥作用,在降低采动应力影响、改善留巷应力环境的同时提高了巷帮的支护强度,有效地提高了留巷围岩的稳定性。

23111工作面顶板预裂爆破技术参数设计与应用

斜沟矿23111特厚煤层工作面计划采用预裂爆破切顶卸压沿空留巷技术,本文根据工作面具体条件及工程经验,设计了预裂爆破的各项技术参数,现场对顶煤顶板实施预裂爆破后,进行全面系统的矿压监测,分析了现场特厚煤层初采顶煤垮落情况、支架工作阻力变化、端头顶板垮落情况、临近巷道矿压显现状况等,结果表明,应用预裂爆破技术切顶卸压的沿空留巷安全、经济效果良好。

坚硬顶板无煤柱开采支护及工艺研究与应用

同忻煤矿三盘区开采山2号煤层,顶板坚硬,采用无煤柱连续开采,在首采8301综采工作面对切顶预裂爆破卸压、补强支护、挡矸支护、开采工艺等综合技术进行了试验研究,并在8306接替工作面采用该综合技术进行了无煤柱开采,均取得了良好的效果。最终确定采用双向聚能爆破技术超前预裂顶板卸压;对沿空留巷顶板在切顶前采用10.3 m长锚索加固支护;采用29U型钢和单体液压支柱并排布置挡矸;沿空留巷顶板支护单体液压支柱支设长度不少于200 m,之后随采随回撤单体,沿走向支设5列单体液压支柱,有效地控制了沿空留巷巷道顶板。