论文部分内容阅读
铁峰煤业南阳坡矿8号煤层为典型的三软煤层,节理裂隙发育,自稳能力差。开切眼中部受水平应力影响,容易出现离层甚至冒顶。为保证该矿5704工作面开切眼的稳定,对大跨度开切眼的支护技术开展研究,提出采用以桁架锚索和单体锚索协同支护的方式。现场应用表明,巷道顶板稳定,下沉量小,保证了工作面的正常安装。
南阳坡矿大跨度开切眼支护技术研究
【摘 要】
：
铁峰煤业南阳坡矿8号煤层为典型的三软煤层,节理裂隙发育,自稳能力差。开切眼中部受水平应力影响,容易出现离层甚至冒顶。为保证该矿5704工作面开切眼的稳定,对大跨度开切眼的支护技术开展研究,提出采用以桁架锚索和单体锚索协同支护的方式。现场应用表明,巷道顶板稳定,下沉量小,保证了工作面的正常安装。
【机 构】
：
晋能控股铁峰煤业有限公司南阳坡矿
【出 处】
：
山东煤炭科技
【发表日期】
：
2021年8期
其他文献
矿井的后期开采作业,主要是在特殊区域内组织生产,存在采场条件复杂、生产系统变动大的特点,通过对区域内各生产系统进行分析研究、优化调整,制定了合理的采场布置方案,为矿井完善后期开采系统、最大程度地回收煤炭资源提供技术支撑和安全保障。
为解决断层构造带巷道围岩控制难题,以下霍煤矿1306工作面运输巷为工程背景,分析了断层区域巷道围岩变形破坏原因,认为围岩整体性破碎、构造水平应力以及正断层结构导致的垂直集中应力是巷道大变形的主要因素。基于此,设计了断层构造带联合支护技术,采用锚网索+单体+π型钢梁联合支护,现场应用结果证明了支护技术的合理性和可靠性。
为了优化回采巷道支护参数,降低支护成本,分析了煤层及顶底板的岩石力学参数,对巷道支护方案进行优化。通过数值模拟软件对相邻工作面和本工作面采动应力作用下回采巷道围岩变形破坏特征进行模拟分析。优化支护参数后,回采巷道围岩变形控制效果较好,能够满足安全生产使用要求。
为保障3216工作面沿空留巷围岩的稳定,采用理论分析的方式进行基本顶破断对沿空留巷围岩变形影响的研究,结合巷道特征及赋存条件,设计巷道采用锚网索+巷旁充填体+补强和临时支护方案,在留巷期间进行围岩变形量的监测分析。结果表明:3216工作面回采期间,沿空留巷巷道围岩变形量较小,支护方案保障了留巷围岩的稳定。
针对镇城底煤矿边角煤炭资源赋存条件和开采现状,采用理论分析与数值模拟相结合的研究方法,确定了典型边角块段短壁连采巷道和采硐布置及其尺寸参数,对短壁连采回采期间的采掘工艺进行了分析。研究内容与方法能够有效回收矿井呆滞煤炭,延长矿井服务年限,提升矿井经济效益。
为了研究北辛窑煤矿3号工作面放顶煤工艺参数,根据工作面的实际情况,采用PFC2D数值模拟软件,建立初始仿真模型,对比不同采煤高度和放煤步距下工作面的采出率和含矸率,确定放顶煤最佳工艺参数,使煤炭采出率和含矸率最佳。经仿真分析,综合经济和成本因素,确定最佳的采煤工艺参数为放煤步距0.6 m,采煤高度2.0 m,工作面顶煤的回收率达80%,工作面含矸率在合理的范围内,经济效益达到最大。
为保障11101工作面回采过程中煤壁的稳定,基于分析结果得出工作面不同区域煤壁受载特征和片帮形态,设计采用顶板冒落防控+提高支架稳定性+煤壁注浆加固的煤壁稳定性方案。根据工作面地质及条件,进行各项控制措施的设计,并在防片帮措施实施前后分别进行片帮次数统计分析。结果表明:工作面防片帮措施实施后,片帮次数同比减小48.6%,片帮范围也大幅降低,保障了回采期间煤壁的稳定。
针对2061巷掘进过F5断层期间巷道顶板出现严重破碎、局部支护失效、肩角煤柱垮落等应力现象,分析了原支护存在的主要问题,提出了“注浆+桁架锚索+L型钢带”联合支护措施。通过实际应用效果来看,采取联合支护技术后,控制了断层应力区顶板下沉、破碎现象,取得了显著应用成效。
通过缩小工作面间区段煤柱的尺寸,可以提高煤炭资源回收率。莒山煤矿主采的9#煤层均厚1.14 m,采用理论计算结合现场地应力监测等手段,分析得出相邻工作面间留设4 m的区段保护煤柱可以满足现场的安全生产需求。通过现场试验,当92735工作面及92737工作面之间的煤柱宽度为4 m时,92737运输巷在掘进期间以及92737工作面回采期间巷道围岩变形量均能满足现场的安全生产需求。
为消除区段煤柱带来的煤炭资源损失,最大限度提高开采率,野川煤业通过改变现有巷道布置方式,探索沿空留巷技术并开展现场试验。通过分析和评价现有支护方式的不足,在3205综放工作面开展沿空留巷技术研究与现场试验。根据留巷巷道现场实测,留巷巷道变形量总体控制在200 mm以内,局部地质构造区变形量控制在300 mm以内,无底鼓现象,两帮变形量控制在200 mm以内,沿空留巷围岩变形控制良好,为矿井留巷复用奠定了坚实的基础。