复杂条件下工作面煤壁注浆加固技术实践

为了解决复杂条件下工作面回采期间的片帮冒顶问题,开展工作面煤壁注浆加固技术研究。以某矿S3012工作面为研究对象,分析了影响工作面煤壁片帮冒顶的主要因素,提出采用注射马丽散加固煤壁控制片帮冒顶方案,并设计了注浆工艺和参数。通过注射马丽散加固煤体提高了煤体整体强度,增强了煤壁对顶板的支撑作用。结果表明,工作面注浆加固后,有效地控制了煤壁大面积片帮冒顶,工作面进刀数大幅提高,恢复了正规循环作业,保障了安全开采,经济效益显著。     

新型无机注浆材料在大采高工作面冒顶区处理中的应用

大采高工作面矿压显现强烈,工作面极易发生片帮、冒顶事故。针对具体工程,施工临时通道,采用新型双液注浆材料,配合中空注浆锚索,对煤壁和顶板进行预加固,使工作面安全通过了冒顶区。实践表明,新型无机注浆材料具备快凝早强特性,适合冒顶区破碎围岩注浆加固,可有效地控制片帮,提高煤壁对顶板支撑能力,能够有效替代高分子材料进行冒顶区处理,技术经济效益良好。     

深埋薄基岩破碎顶板注浆加固技术

以东曲煤矿19105工作面为研究对象,通过现场观测分析,发现煤层原生节理、裂隙发育充分,易发生连续片帮、冒顶,提出采用顶板注浆加固技术预防薄基岩破碎顶板垮落,选择注浆加固材料,优化注浆加固工艺及加固参数。工作面注浆加固后,煤壁片帮及顶板冒落事故大幅减少,回采速度提高75%。注浆加固技术能够有效解决深埋薄基岩破碎顶板易冒落及煤壁易片帮的问题。     

松软煤层大采高工作面深孔注浆加固技术

针对长平煤矿大采高工作面煤体疏松破碎、节理裂隙发育,煤壁易发生片帮、冒顶的问题,采用现场试验的方法,对长平矿大采高工作面的合理注浆时机、合理注浆压力、封孔和堵漏方法进行试验研究,并对工作面煤壁片帮情况进行统计分析。工业性试验结果表明:工作面超前支承压力弹性增强阶段的后部是工作面合理注浆加固区域,长平矿大采高工作面合理注浆区域为工作面前方30~40 m,合理注浆压力为10~12 MPa;采用深孔注浆加固后大采高工作面煤壁片帮情况得到有效控制,保证工作面安全生产。     

注浆加固技术在大采高工作面片帮治理中的应用

文章以大采高3505综采工作面煤壁片帮治理为背景,通过片帮原因分析及现场观测得出了该工作面片帮特征范围广、强度强的结论,并已经影响到了工作面的安全生产,结合现场地质条件决定采用注浆加固技术来对片帮进行治理,并对注浆材料选择、钻孔布置、注浆工艺流程等进行详细阐述,实践证明,对3505工作面进行注浆加固后,周期来压及非周期来压期间,片帮现象均得到了有效的控制,因此充分证明了煤壁注浆可以有效防治工作面煤壁片帮。     

大采高仰采工作面煤壁片帮控制技术研究

文章以王庄煤业3505工作面片帮治理为背景,针对片帮机理进行了分析,得出了3505工作面片帮属于滑落式片帮,并针对性地提出了注浆加固治理片帮措施,阐述了注浆加固原理及相关设计,现场实践证明,注浆加固后,工作面煤壁片帮深度明显较小,煤壁注浆加固对于工作面治理片帮效果显著。     

王庄矿大采高综采面煤壁片帮机理与防治技术

针对王庄煤矿8101工作面实际,采用理论分析、数值模拟和现场实测相结合的方法,研究了松软煤层大采高综采工作面煤壁片帮机理。认为采高增加、煤壁塑性区宽度增大、煤体松软破碎、煤体内聚力小是导致工作面易片帮的根本原因,制定了增加支架初撑力、加快工作面推进速度、局部注浆加固、规范支架操作工序、控制端面冒顶等煤壁片帮防治技术,实现了8101工作面煤壁片帮的有效控制。     

注浆加固技术在综采工作面片帮治理中的应用

三道沟煤矿85201大采高工作面煤壁片帮严重,制约安全生产。结合工作面实际条件,对煤壁片帮机理进行了分析,得出煤壁破坏的主要形式,对工作面煤壁破碎顶板区域和煤壁靠上区域两部分预注浆对煤壁进行加固。现场观测可知,注浆后工作面片帮频次和日片帮深度均值较之前大幅降低,大采高工作面采用预注浆技术可以有效防治工作面片帮。     

综采工作面大倾角破碎顶板片帮冒顶防治技术

梧桐庄矿311综采工作面煤层顶板破碎、开采煤层倾角达到20～30°,工作面煤壁片帮严重、冒顶事故频繁.通过采取化学注浆加固煤岩体技术,提高了煤岩体稳定性,消除了因工作面煤壁片帮引起的顶板事故,保证了工作面顺利回采.     

边角煤工作面煤壁片帮机理分析及注浆加固技术

以显德汪矿二采区1223工作面为工程背景,针对不规则边角煤工作面大角度调采期间,出现的煤岩体破碎较严重且在仰采时出现煤壁片帮等问题进行了分析,针对性地提出了采用高分子加固材料进行注浆加固的方式,阐述了高分子加固材料的注浆加固原理,设计出注浆加固方案并进行应用。回采实践表明,采用高分子加固材料进行注浆加固后,工作面片帮和冒顶得到有效控制,实现工作面正常回采。     

综采工作面过陷落柱深孔预注浆加固技术

针对成庄矿5308大采高工作面过陷落柱影响区域大概率出现片帮冒顶等问题,采用超前深孔注浆加固破碎带煤体,通过确定合理的注浆孔布置参数、注浆工艺,确保工作面正常回采作业。实践表明,经过预注浆处理后,陷落柱影响区域煤体强度得到有效加强,有效防止了架前片帮和冒顶,取得了良好的经济效益。     

注浆加固技术在工作面过陷落柱回采中的应用

为确保22051工作面过陷落柱期间正常回采,根据工作面地质资料及现场工作面煤壁片帮、顶板破碎、煤矸冒落等情况,提出对工作面煤体和陷落柱周围破碎煤岩进行超前注浆加固,提高其稳定性和支护强度。通过现场应用效果分析可知:采取注浆加固措施后,工作面回采平均日推进度为3.5 m/d,回采期间未发生顶板冒落和煤壁大面积片帮等现象。     

超深孔分段注浆技术在破碎陷落柱加固中的应用

以2307工作面为背景,在工作面顺槽内采用超深孔分段注浆技术,对X44陷落柱影响区破碎煤岩体进行加固,配合顶板管棚支护,解决了工作面过陷落柱期间煤壁片板和冒顶的问题,且不影响工作面正常生产。     

综放工作面过陷落柱影响区煤壁片帮防治技术

陷落柱影响区煤岩往往较为破碎,工作面回采过陷落柱时易出现煤壁片帮及冒顶情况,影响工作面安全开采。为保证工作面安全开采,以赵庄二号井2309工作面为工程背景,分析了综放工作面过陷落柱时的应力演化规律和顶板结构特征,通过采取分阶段细化工作面管理和重点区域超前注浆加固的煤壁片帮综合防治技术,有效预防了工作面煤壁片帮和冒顶。现场工业性试验表明,采取综合防治技术措施后,工作面煤壁整体直立平整,最多连续出现2个架片帮,片帮深度不超400 mm,没有出现漏顶现象;工作面推进速度为2.46 m/d,为正常区域的81.7%。     

综放工作面过断层构造带注浆加固技术应用

针对宝雨山煤矿12141工作面过断层构造带回采期间，工作面出现顶煤松散破碎、煤墙片帮严重，工作面支护难度大，顶板维护管理困难等问题，根据煤体注浆加固技术机理，提出超前在工作面上下巷道超前切眼向断层破碎带影响范围内的煤体中施工注浆钻孔，向钻孔内灌注注浆液对煤体进行超前注浆加固的技术方案，同时根据注浆孔的位置、深度、角度等参数的不同，提出了4种注浆孔布置设计方案。通过对4种方案进行分析比较后，选取了混合布置注浆孔的方式对顶部煤层进行注浆加固，结合现场实际情况，合理了设计注浆孔参数和施工方案。现场实践和观测结果表明，对破碎的煤体提前进行注浆加固以后，提高了煤岩体的完整性和稳定性，增强了煤岩体的抗拉和抗压强度，提高了煤岩体承压能力，工作面煤墙和顶板得到有效控制，确保了工作面安全正常回采。该技术方案的提出为类似地质条件下工作面过构造带提供了参考。     

破碎煤体的无机化学材料FSS注浆加固方法

为解决巷道煤体破碎造成的工作面失稳问题，采用无机化学材料FSS对煤体进行注浆加固试验。结果表明，FSS与煤岩体粘合后抗压抗剪强度较高、浆液渗透性好，能很好地渗入煤岩层的裂隙中，注浆钻孔间距为1.5 m时，能够达到良好的充填加固效果。1501工作面破碎煤体通过FSS加固，大幅提高煤体整体性与稳定性，降低了工作面发生冒顶事故的可能性，保证了现场工作人员的生命安全。     

深孔注浆加固技术在大采高工作面末采阶段的应用

为解决寺河矿5303大采高工作面在末采阶段出现的片帮、冒顶问题,通过分析大采高工作面煤壁破坏机理,提出深孔注浆加固技术。通过对末采段深孔注浆钻孔及注浆方案设计、注浆材料及设备选取,工程实践效果表明:实施深孔注浆后末采段煤柱的煤体结构强度得以增强,工作面两巷及回撤巷围岩变形速率减缓,回采期间片帮次数由每班11次降低至每班6次,最后的50 m仅用时8 d便顺利回采结束,未发生较大片帮及冒顶事故,保证末采阶段工作面的推进度,实现末采段的安全生产及回采设备的顺利回撤。     

新型化学浆液加固工艺的应用

通过论述新型化学浆液加固工艺的材料参数、设备特性以及注浆影响因素,并针对金能煤业公司3122工作面回采期间极易冒顶片帮情况,确定了现场注浆加固方案和施工参数。该工艺有效解决了工作面易片帮、漏顶的难题,对类似矿井有借鉴作用。     

大采高工作面超前加固技术

文章分析了煤壁片帮、冒顶、支架倾斜的原因,分析认为支承压力和顶板破碎是事故的主因,提出了采用注浆及超前锚索联合加固技术,工程实践证明此技术措施效果显著,保证了工作面安全高效生产。