浅谈支护强度与煤柱体变形破坏的关系

本文以王庄煤矿52M2现场煤岩样为研究对象,以含孔洞煤柱体充填10 MPa、15 MPa、20 MPa充填物代替支护强度,通过单轴压缩试验,对煤柱体的变形破坏特征进行分析,并对煤柱支护强度与煤柱变形破坏之间的关系进行对比探讨。结果显示:未充填试样、充填10 MPa水泥试样、充填15 MPa水泥试样、充填20 MPa水泥试样强度分别为10.42 MPa、10.55 MPa、13.51 MPa和16.62 MPa。试验结果旨在为煤柱的支护优化提供数据参考。     

组合锚杆技术在过煤柱时的应用

通过对组合锚杆支护技术的成功试验进行总结分析,指出该支护方式对过煤柱支护具有的重大意义.     

浅埋深小煤柱巷道锚杆支护技术研究

以枣泉煤矿12203工作面措施巷留6m和10m小煤柱巷道为实例,介绍了12203工作面措施巷的地质与生产条件,对小煤柱巷道支护技术进行了简单分析,提出了高预应力锚杆支护配合注浆加固的综合支护方案,试验效果显著,巷道变形得到有效控制,为类似条件下小煤柱巷道支护和加固提供了科学依据。     

坚硬顶板条件下小煤柱沿空掘巷支护参数优化

根据大同煤矿集团公司四台矿51215巷道地质条件,研究确定小煤柱沿空掘巷合理支护参数。试验巷道掘进初期支护效果较差,沿空煤帮最大变形约1100 mm,实体煤帮最大变形约500 mm,沿空帮短钢带严重扭曲,未能达到支护要求。通过优化支护参数,确定试验巷道采用锚杆、锚索配合钢筋梯子梁及金属网进行支护。现场实测表明,优化支护参数能够满足工作面安全生产的要求。研究成果为复杂地质条件小煤柱沿空掘巷提供了一定借鉴。     

孤岛煤柱巷采合理煤柱尺寸与超大断面巷道支护技术研究

针对古书院煤矿濒临枯竭的3号煤层孤岛煤柱回收巷采支护困难的情况,采用数值模拟和现场实践的方法,进行了孤岛煤柱巷采合理煤柱尺寸留设和超大断面巷道锚杆支护技术研究;结果表明,当煤柱尺寸留设为7m及以上时,煤柱应力、位移、塑性区处于稳定阶段;经历多次采动影响煤柱节理裂隙发育,采用高预紧力强力锚杆支护可阻止有害裂隙的发展,保持锚固体的完整性和自承载能力.现场试验表明,巷道变形较小,锚杆支护控制住了围岩变形,满足了安全生产要求.     

龙固煤矿留窄小煤柱回采巷道锚杆支护技术的实践

为实现煤矿生产高产高效,龙固煤矿在复合顶板工作面条件下,通过分析计算确定合理的煤柱和锚网支护技术参数,对两巷掘进采用留小煤柱,成功试验了窄煤柱沿空掘巷锚网支护技术。     

深部动压巷道小煤柱护巷的锚杆支护

本文通过对煤柱护巷尺寸的理论计算对比，显示出了小煤柱护巷的优越性，同时确定了小煤柱护巷的锚杆支护参数。矿压观测结果证明，支护效果良好。     

综放回采巷道锚网支护的模拟研究

依据三河尖煤矿东一采区７＃煤层的具体条件，在大型平面应变试验台上对综放回采巷道的矿压显现特点以及支护参数和煤柱尺寸的影响进行了模拟试验研究，获得了不同支护参数和支护方式下的巷道变形规律和围岩破裂范围，所得结论对确定综放回采巷道锚网支护参数具有指导意义。     

基于煤体损伤演化的煤柱承载规律 与宽度确定研究

为了解决工作面煤柱承载规律不清晰和合理宽度难确定的现场难题,通过运用数值模拟和现场工业性试验等方法,对工作面巷道围岩变形规律、煤柱承载特性演化规律、煤柱内裂隙扩展规律和支护控制进行研究。分析了煤柱在受两侧采动影响下内部裂隙的演化过程和分布特征,揭示了采动应力下原生裂隙的扩展到宏观破裂面产生的损伤破坏机制,确定了煤柱两侧的损伤范围;在煤柱第1次损伤的基础上,进一步研究了沿空掘巷后煤柱内部裂隙由两侧向中间发育的破坏机理,建立了剪切裂隙和张拉裂隙的分布特征与煤柱承载特性的关系;研究了不同宽度煤柱对应的巷道围岩稳定性,最终确定了7106工作面风巷的护巷煤柱合理宽度为7.0 m;提出了使用高强度螺纹钢锚杆与双筋双梁钢筋梯子梁支护,并利用预应力锚索加强支护的工作面煤柱稳定性支护控制技术。现场应用实践表明支护控制效果良好。     

特厚煤层小煤柱沿空掘巷围岩控制技术实践

为了解决特厚煤层大采高综放开采强动压影响下小煤柱沿空掘巷围岩控制难题,结合马道头矿5211回风顺槽地质情况,分析了留小煤柱沿空掘巷的关键技术及巷道锚网支护技术,并进行了井下试验。试验结果表明:通过确定合理煤柱宽度、切顶卸压以及高强锚网支护后,巷道围岩变形量较小,围岩稳定可控,满足安全使用要求。     

煤矿回风巷支护参数设计优化研究

随着浅部煤炭资源逐渐枯竭,煤炭资源的开采深度不可避免逐渐加深,随着采深的增加,支护强度与支护方式的选择显得愈发重要。支护强度越高,巷道的稳定性越好,但进入老空区后不能及时垮落,造成局部应力集中,反而影响生产活动的正常进行。本文通过阐述理论分析、现场实测和理论计算综合研究的方法,设计优化了现有的支护形式与支护参数,并在1102210回风巷进行了试验,现场实践表明,该支护方案减少了巷道维护成本,同时保证了工作面的安全高效开采.     

金山煤矿厚煤层回采巷道支护技术

针对金山煤矿煤层赋存深、开采厚度大的特点，为确保煤矿安全高效生产，回采巷道永久支护以锚杆+锚索+网片为主，临时支护选用ZLJ 20机载临时支护装置。巷道顶、帮部支护采用螺纹钢树脂锚杆，锚索选用17.8 mm×6 000 mm钢绞线；顶部网片采用直径4 mm的钢筋网，帮部网片为8#铁丝金属网。基于上述支护设计，研究分析了锚杆、锚索以及铺网支护设计和安装工艺，对保证厚煤层安全高效生产具有一定的参考意义。     

临涣煤矿9#煤层回采巷道支护效果的数值模拟分析研究

采用FLAC软件,对临涣煤矿9#“三软”煤层回采巷道的3种支护方式,即工字钢梯形棚、锚杆钢带、梯形棚-锚杆钢带联合支护的支护效果进行了数值模拟分析,提出了适合该煤层工作面回采巷道条件的巷道支护方式。     

大隆矿综采工作面顶板控制及支架选型分析

综合机械化是采煤现代化的主要标志，我国煤矿综合机械化开采已获得较大发展，生产中工作面顶板管理应采用科学有效的方法。实践证明，回采工作面使用液压支架后，控顶能力大为增强，但若选型不当，管理不善，则顶板控制问题仍会影响工作面产量和效益。本文依据铁法煤业集团公司大隆煤矿综采液压支架选型分析，得出经验和结论。     

回采巷道锚网索支护解除对工作面侧向煤壁稳定性的影响

采用FLAC2D软件,对回采巷道锚网索支护解除前后工作面侧向煤壁的稳定性进行了数值模拟,得到了锚网索支护解除前后工作面侧向煤壁支承压力、变形和塑性区分布等特征。结果表明:回采巷道锚网索支护解除以后工作面侧向煤壁支承压力、变形量和塑性区都会明显减小,并且随着悬顶距的增大,减小的幅度越来越大。     

轻型低位放顶煤开采适应性技术研究

镇城底矿地质构造复杂,轻型低位放顶煤综采支架在该矿得到了较好的应用。从采用轻型低位放顶煤开采,可实现灵活多变的巷道布置、对煤层薄厚的适应及过断层等方面的特点进行了系统的分析,说明了该型支架对复杂地质条件的适应性。     

“三下”采煤保护煤柱强度与新支护技术理论研究

“三下”采煤既要保证安全,又要科学合理地索取地下资源。探讨目前“三下”采煤保护煤柱强度研究现状,针对“三下”采煤保护煤柱的处理方法不足,提出实行打锚杆、灌浆、矸石堆积等处理方法对“三下”采煤进行保护煤柱,在同等保证“三下”采煤安全的前提下,可索取更多煤炭,并对3种方法进行了理论研究。以神华宁夏煤业集团有限责任公司鸳鸯湖矿区红柳矿井“三下”采煤情况为依托,探讨采用保护煤柱进行处理的经济可行性。     

端头液压支架替代关门支柱的研究与应用

我国综采工作面数量和产量不断增加,但是其下端头处的支护机械化水平受井型、地质条件和设备配套的影响提高不快,已制约了采煤工作面综合机械化水平的提升。该文介绍运河煤矿针对综采工作面下端头支护用液压支架的设计,该支架的应用较好地解决了中小型煤矿综采工作面下端头支护机械化的问题。     

特厚煤层松软顶板综放回采巷道支护技术

为研究某矿13#煤特厚煤层放顶煤开采回采巷道合理的支护方式,解决回采巷道煤层顶板变形破坏严重的问题,以现场工程实际为背景,分析了原有支护体系下巷道变形破坏机理;运用FLAC3D数值模拟软件模拟分析了不同支护方式下回采巷道变形破坏情况,得出了合理的支护方式。模拟结果表明巷道锚杆支护中类压缩拱及预应力锚索悬吊作用的必要性。通过现场工业性试验及观测,验证了回采巷道"锚杆+锚索+网+槽钢"联合支护技术的可行性及合理性。     

俯伪斜工作面支架稳定性分析及控制技术

本文针对重庆地区逢春煤矿S2611急倾斜薄煤层工作面开采难题,建立了工作面支架下滑、倾倒的失稳模型,分析了煤层倾角、支架自重、工作阻力等影响因素与支架下滑、倾倒安全系数之间的关系。以此提出了采用俯伪斜布置的走向长壁综合机械化采煤法,并研制了适用于这种开采条件的ZJY2400/8.5/15.5型液压支架,计算得到ZJY2400/8.5/15型液压支架的下滑、倾倒安全系数均大于1。在此基础上,提出了在支架顶梁上安装防倒装置,在支架底座上安装防滑装置,在支架顶梁和掩护梁上安装活动侧护板,在支架底座上侧安装底调装置及改变支架的移架方式等技术措施,可以防止工作面生产过程中支架下滑和倾倒,有利于提高工作面支架的整体稳定性。