大采高综放开采沿空掘巷矿压显现特征分析

以塔山煤矿8204工作面为工程背景进行大采高综放沿空掘巷的试验研究,通过在现场进行钻孔窥视、巷道表面位移监测、与留大煤柱时期掘进、回采巷道相比较等方法对8204试验工作面5204临空巷道矿压显现特征进行分析。现场试验表明,留6 m小煤柱时巷道处于应力降低区,可以有效控制巷道围岩变形。     

大采深高地应力煤层相邻工作面煤柱留设宽度优化研究

本文针对大采深高应力环境下极软煤层综采工作面合理区段煤柱留设宽度问题,以高精度微地震监测技术、钻孔窥视技术、钻孔应力监测、数值模拟、理论分析为手段,综合考虑巷道变形、防冲、防有害气体等多种因素,对相邻工作面煤柱宽度的关键科学问题进行了研究。     

大采高工作面巷道冒顶原因分析及其支护对策

调查成庄矿首个大采高5310工作面的地质条件、支护状况和顶板冒落情况,采用先进的钻孔窥视设备对冒顶区域前后顶板进行了钻孔窥视,分析了大采高工作面顺槽顶板冒落原因。认为地质构造、大采高工作面回采强烈动压影响、围岩蠕变是导致顶板冒落的主要原因。提出在掘进期间提高构造影响段支护强度、保证顶板支护强度前提下加强巷帮支护和实时监测顶板变形情况等技术措施预防冒顶发生;同时对成庄矿煤层变薄区、断层构造和陷落柱影响区巷道提出具体的支护建议。     

区段煤柱下回采巷道围岩变形特征与控制技术

为解决区段煤柱下回采巷道维护困难问题,采用理论分析和现场试验的方法,分析了区段煤柱下巷道围岩稳定性,包括工作面进煤柱、过煤柱、出煤柱覆岩结构失稳及其对回采巷道矿压影响分析,基于此,采用锚网索+单体综合支护技术控制区段煤柱下回采巷道围岩,现场监测了区段煤柱及周围采空区下巷道变形和离层情况.结果表明,区段煤柱下回采巷道变形和离层是采空区下的1倍以上,但整体看,巷道围岩变形均较小,证明了控制技术和参数的合理性和优越性.     

近距离煤层下煤层回采巷道支护设计

贵州某矿6#煤层和5#煤层为近距离煤层,下煤层回采巷道的支护问题一直是影响整个回采工作的重要因素,针对该矿下煤层回采巷道的支护问题,采用钻孔窥视仪对下煤层回采巷道的围岩结构进行了全断面探测,分析了巷道围岩破坏特征;在此基础上,结合FLAC3D数值模拟软件,研究了上煤层残留煤柱底板应力分布特征,分析了上煤层遗留煤柱集中应力对下煤层回采巷道围岩稳定性的影响,并根据下煤层回采巷道围岩受力和变形特征,提出了非对称支护设计方案,现场监测数据表明该非对称支护方案能够较好的控制巷道围岩变形。     

近距离不规则采空区下综放煤巷分区控制研究

为了解决近距离煤层巷道围岩大变形破坏的控制难题,以小峪煤矿不规则采空区下近距离厚煤层综放煤巷为工程背景,将试验巷道划分为普通段、采空区下及残留煤柱下等多个区域,通过地质雷达探测、钻孔窥视、理论计算、数值模拟等方法对比分析了不同区域煤巷围岩变形破坏特征。结果表明：近距离不规则采空区下综放煤巷围岩塑化破坏范围为2.15 m;工作面超前剧烈采动影响距离为26 m;综放煤巷回采帮松动范围大于实体煤帮0.5 m。基于此,提出了普通区煤巷常规支护及采空区下与残留煤柱下煤巷槽钢锚索加强支护的分区联合控制技术,工程实践表明分区组合支护技术显著控制了围岩大变形,保障了综放工作面的安全回采。     

深井动压巷道保护煤柱合理留设宽度研究

以马兰矿深井回采巷道保护煤柱合理宽度为工程背景。利用理论分析的方法,综合考虑埋藏深度、采掘扰动以及时间等影响参数后,确定巷道保护煤柱宽度计算公式,计算可得保护煤柱合理宽度为27m,利用现场钻孔窥视的方法,对不同宽度的工作面巷道保护煤柱进行钻孔窥视,合理的煤柱宽度,有效控了巷道围岩稳定性。     

深井大采高工作面沿空掘巷窄煤柱宽度研究

为解决深井大采高工作面留设大煤柱导致回收率低的难题,运用理论计算、数值分析及现场工程实测的方法,研究了深井大采高工作面开采条件下不同煤柱宽度时煤柱两侧塑性区分布和采掘扰动对巷道变形的影响,得到窄煤柱的合理尺寸。结果表明:确定合理煤柱尺寸时应充分考虑煤柱自身稳定性和采掘影响下巷道围岩变形量;掘进期间沿空掘5~6 m宽煤柱时破碎严重,煤柱宽度至少7 m才能达到自身稳定要求,而回采期间煤柱宽度至少需8 m,此时巷道围岩变形量相对较小,综合确定煤柱宽度8 m为最优方案。现场监测表明:11030工作面进风平巷两帮最大变形量为1 210 mm,顶底板最大变形量为620 mm,能够满足安全生产要求。     

煤柱下煤层巷道围岩变形破坏机理

针对寨崖底矿煤柱下回采巷道失稳问题,通过理论分析、数值模拟和现场实测等方法,分析了寨崖底矿煤柱下煤层巷道的破坏机理。得出了上煤层工作面回采后,遗留煤柱底板应力分布规律。发现煤柱下煤层高应力集中区围岩受工作面采动动载高应力扰动出现垂直应力峰值增大、应力集中区范围增加、非对称应力场,是此类巷道大变形破坏的根本原因,且预测采动影响范围为工作面前方60 m至后方130 m。     

三元中能煤业采准巷道危险区域划分与评价

三元中能煤业主采煤层工作面回采强度高,巷道断面大,各回采面巷道受回采动压影响严重,部分巷道存在锚杆断裂现象,严重影响安全生产。为解决在巷道动压显现强烈、遭遇地质构造使巷道围岩条件恶化后,顶板控制难度加大导致的巷道支护质量难以保证的问题,通过采用钻孔窥视、锚杆无损检测、现场巷道变形观测等技术对采准巷道进行测试,将巷道划分为节理裂隙发育、围岩高应力、强烈采动影响、地质构造带等4种危险区域。对4种危险区域进行了危险程度划分,为回采巷道矿压监测测点的布置及巷道支护技术提供了优化方案。