近距离煤层采空区下掘进巷道支护技术研究

中煤平朔井工二矿21107主运顺槽沿11号煤层底板布置,上为29207采空区,巷道顶板距采空区间距在2.1～6.0m之间,属于近距离煤层采空区下的掘进巷道.文章论述了该巷道掘进过程中在不同层间距下的支护方法和矿压显现规律分析,为类似条件下回采巷道的布置和围岩控制技术积累了经验.     

薄层顶板回采巷道支护技术研究

由于薄层状顶板的承载能力小、稳定性差,一般支护方式很难维护,通过对鑫瑞煤矿5号煤层薄层状顶板在回采巷道中难以支护的理论分析,研究提出顶板采用水力膨胀锚杆配合架棚支护,帮部采用高强度螺纹钢锚杆支护。该技术在现场实施后,巷道变形量很小,有效解决了鑫瑞煤矿采空区下薄层状顶板的回采巷道的维护难题。     

如何预防掘进巷道顶板事故

煤矿巷道顶板事故是指井下采煤过程中,顶板突然冒落,造成采煤工程停止、采煤设备损坏、采煤人员伤亡。一般情况下,根据煤体层理发育程度以及煤体强度,确定支护形式和断面形状。在实际的采煤过程中,顶板很容易出现破碎或者松动,巷道也比较容易出现断层。因此,研究支护形式、断面形状对顶板的影响非常必要的,巷道围岩的变形情况以及受力情况能够得到改善,对煤矿顶板事故起到预防作用。     

采空区下巷道塌冒段支护技术研究

采空区下巷道掘进,顶板煤层薄,发生塌冒后,及时打设管缝锚杆作为超前支护,控制顶板塌冒高度,架设支架后,根据顶板压力情况,采用打设溜杆抬棚加固。通过检测,该支护形式有效地解决了塌冒段巷道支护的难题,增强了支护强度,保证巷道的安全顺利掘进。     

大断面巷道交叉点支护技术应用研究

新元煤业东辅运大巷2#联络巷与回风大巷的交叉点是新掘巷道与原有巷道贯通后形成的交叉点,新掘巷道的扰动影响打破原有巷道围岩应力平衡状态,导致巷道交叉点处围岩的松动圈变大,巷道变形,为此,提出全锚索(7.3m锚索)+密集点柱进行支护,加打9根12m锚索进行补强的新型支护方案,通过对施工完成后的交叉点表面位移及顶板离层进行观测,可知:该支护技术满足交叉点支护强度的需要,能有效控制巷道变形,取得较好的支护效果,保证了矿井通风、行人等安全需要。     

缓倾煤层沿空留巷煤柱宽度尺寸效应数值分析

为探究缓倾厚煤层沿空留巷煤柱的尺寸效应,本研究对不同沿空留巷护巷煤柱宽度的数值模拟结果进行对比分析。结果表明：采空区跨中顶板下沉变形量随沿空留巷煤柱宽度增加,巷道临近采空区顶板下沉变形量先增后减,煤柱宽度为5m时,采空区跨中顶板下沉量最大。随着煤柱宽度的增加,煤柱内的应力趋势由拉应力向压应力转换,当煤柱宽度≥7m时,煤柱范围内应力分布呈现主压应力特征,仅煤柱两侧表层围岩承受较小拉应力,中部出现较小压应力集中区;当煤柱宽度为7m左右时,缓倾斜煤层沿空留巷护巷窄煤柱的安全性较高。这种煤柱尺寸可有效避免煤柱承载过大,将竖向压力向巷道实体煤侧诱导,达到减小巷道顶板拉伸破坏,并将采空区剪切破坏带剥离沿空留巷道的目的。     

应力集中区掘进复合型支护技术应用

伴随矿井开采年限的增加,采空区应力叠加、应力集中区域不断扩展,造成煤层节理紊乱、煤柱受集中应力破碎。巷道两帮位移量大,顶板下沉区域增多,给回采期间的顶板管理、机电运输、一通三防等系统工作埋下了安全隐患。经过对工作面地质情况和相邻巷道支护效果分析,掘进期间采用综掘落煤,巷道切割梯形断面、两肩圆弧过渡以减少对围岩稳定的破坏,支护采用等强锚杆+大直径锚索+E型钢带+36U钢板联合支护,帮、顶喷浆施工,形成巷道刚性与柔性支护的复合支护。现场观测巷道变形量满足设计要求,具有在同类型巷道施工推广价值。     

大巷掘进过采空区支护技术研究

山西省煤矿资源整合后．多数整合煤矿均由2个以上的小煤矿整合而成．故在巷道掘进过程中过采空区现象普遍存在．给安全生产带来很大压力。山西煤炭运销集团晋城公司惠阳煤矿主斜井井底车场掘进中遇小窑采空区．通过研究,采用了两帮料石砌墙,顶板锚杆、锚索、网、钢带支护,全断面喷射混凝土联合支护。结果表明．该支护技术的研究应用。使主斜井的掘进得以安全快速通过采空区．并保证了支护质量与效果。     

复合顶板巷道支护研究

复合顶板巷道支护方式影响巷道掘进安全及效率,本文通过对无支护情况下巷道围岩破坏范围进行研究,对巷道的支护形式进行设计,并通过数值模拟研究,对比分析得出了支护条件下巷道围岩变形情况,为该类型的巷道进行有效支护提供了参考。     

近距离采动影响下松软破碎煤层巷道支护技术研究

为了研究近距离采动影响下巷道支护技术,采用数值模拟的手段分析了巷道受动压影响时围岩应力变化情况,发现巷道所处区域应力水平为原岩应力的1.8倍左右,巷道顶板出现的拉应力区是巷道顶板破碎的主要原因,并分析出高强锚杆支护系统可有效控制围岩变形。井下试验结果表明,1552工作面回风巷采用高强锚杆支护系统巷道变形量只有40mm左右,有效解决了1552工作面回风巷的支护技术难题,为近距离采动影响下松软破碎煤层巷道支护提供了科学方法。     

复合顶板巷道变形破坏过程分析

巷道变形一直是危害巷道安全的首要问题,本文结合一复合顶板的巷道,详细分析了其原来支护方式下的变形过程和后期改进支护方式巷道围岩的破坏过程,形成对比,重点分析了复合顶板的情况下该巷道围岩变形破坏的特点,为判断巷道的有效支护方式提供参考。     

煤柱尺寸对沿空巷道稳定性影响研究

煤柱尺寸是影响煤柱稳定性及沿空巷道掘进和支护的主要因素。为了保证沿空巷道的稳定，留设煤柱尺寸成为关键问题。煤柱的宽度是从采空区右侧煤壁到沿空巷道左帮煤壁的水平距离，影响上一区段工作面回采产生的侧向支承压力对煤柱及巷道围岩破坏程度。以高头窑煤矿G3-1106工作面和G3-1107工作面辅助运输顺槽为工程背景，运用极限平衡理论计算出保护煤柱尺寸范围9.2～10.8m。运用FLAC3D数值模拟软件分析留设不同宽度煤柱时煤柱和巷道稳定性。结合理论分析和数值模拟结果显示留设10m煤柱符合要求。通过在巷道布置测站，结果表明：在10m煤柱下，巷道顶板及两帮围岩变形量较小，巷道基本保持稳定。巷道及煤柱稳定性随着煤柱尺寸增大，影响逐渐变小，最后处于稳定状态，煤柱过大会造成煤炭资源浪费，选择合理的煤柱尺寸十分必要。     

复合支护技术在“三软”煤层交叉点中的应用

三软煤层顶板属于炭质泥岩、泥岩和细砂岩交替沉积而成,在掘进过程中顶板极易跨落,不易支护;煤层本身松软,呈粉面状发育,煤层本身不易支护;煤层底板属于泥岩或砂质泥岩,可塑性大,在巷道交叉点支护过程中,棚腿容易钻底,进而造成巷道支架变形严重,巷道维护率较大,尤其近年来综掘技术的普及应用,对巷道交叉点要求更高。本文将主要探讨复合支护技术在"三软"煤层交叉点中的应用。     

复合顶板条件下锚网索联合支护技术的应用

在复合顶板条件下进行煤巷施工,给支护工作带来很大的困难,如何采取合理的支护方案是巷道支护需要探索的重要问题.本文介绍巷道围岩的控制方法,重点论述锚网索支护原理、支护设计原则和复合顶板条件下锚网索支护技术的应用,实践证明,锚网索联合支护方式具有良好的技术经济效果.     

复杂条件下沿空掘巷锚网索支护技术

平煤八矿己15煤层瓦斯大、倾角大，且是复合顶板，V类围岩，该煤层大断面沿空掘巷不仅具有一般巷道围岩松软支护困难的特点，而且由于巷道断面大，一帮为毗邻采空区的护巷窄煤柱，在采动压力影响下围岩破碎，变形很大。为解决支护难题和加快施工进度，确保安全生产，经反复研究和实践，围绕煤层结构应力、瓦斯应力和     

禹州煤田软弱厚夹层顶板煤巷控制技术研究与应用

以禹州煤田软弱厚夹层顶板煤巷为研究背景,分析巷道失稳破坏影响因素,得到巷道失稳破坏的影响因素主要有巷道围岩软弱、巷道围岩应力较大以及支护方式不合理。探究煤巷顶板软弱厚夹层情况,并对软弱厚夹层顶板煤巷支护方案及断面进行优化设计,顶板采用梯次锚网索+W钢带支护,帮部采用锚索注浆加固联合支护方式。现场监测结果表明,采用优化支护方案后,巷道围岩变形量较小,变形速度明显较低,围岩控制效果较好,可有效保障巷道安全使用。     

综放工作面开切眼“高强度锚网索支护设计”的应用

本文介绍了一种比较实用的综放工作面开切眼大断面巷道的支护方式,根据潞新煤化二矿某工作面开切眼巷道围岩地质力学测试,采取"高强度锚网索"加强支护技术,提高顶板支护强度,能够有效控制上覆岩层的动压、高应力顶板,为类似地质条件的开切眼支护提供借鉴。     

大断面锚网索钢筋梯、钢丝绳支护技术在煤巷的研究及应用

本文结合常村煤矿锚网索支护发展现状,针对常村矿该巷道具体地质条件,介绍了该复杂地质条件下顶板巷道采用锚网索钢筋梯、钢丝绳联合支护的试验情况。根据该巷道顶板情况,研究出了合理的支护技术方案,确定了锚网索钢筋梯、钢丝绳联合支护有关技术参数;根据现场施工情况及有关监测数据证明该巷道采用锚网索钢筋梯、钢丝绳联合支护技术,既提高了巷道断面利用率,又简化了施工环节,提高了施工速度,节省了大量的投资。     

煤矿井下“八联合”协同支护技术研究及应用

近年来，煤矿顶板事故频发，发生地点主要集中在煤矿井巷应力集中区、顶板破碎带以及构造破坏带。煤矿巷道在接近这些区域时，若支护方式不合理，将导致支护效果不佳。另外，支护强度不足会造成巷道的反复维修。本文以昌兴煤矿为工程背景，根据巷道围岩结构、围岩成分以及围岩的力学性质，提出“八联合”协同支护技术。     

新疆红山煤矿首采工作面回采巷道掘进空顶距理论研究

针对巷道掘进空顶距造成巷道掘进速度慢或安全事故频发的问题,本文以新疆红山煤矿首采工作面(110701)回采巷道为研究对象,建立空顶区薄层顶板力学模型。经计算,得出110701回采巷道掘进工作面极限空顶距为2.01m,结合矿井对巷道施工安全性、掘巷速度及施工条件要求,得出掘巷前期应采用不超过1.1m的空顶距,后期根据顶板岩性变化及矿压观测结果在1.9m范围内调整空顶距。