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近距离动压工作面优化与巷道矿压显现规律研究
2025年
以顾桥矿1124(3)工作面为工程背景,通过有限差分软件对特定距离静压和动压条件下巷道变形破坏规律进行模拟分析,证明动压对距离煤层底板一定距离的巷道具有非对称破坏特征。结合模拟结果,对1124(3)工作面设计进行优化,由原设计的“刀把子”工作面优化为矩形工作面,同时在其回采期间监测北二13-1盘区回风大巷变形破坏情况,现场监测结果与数值模拟结果基本吻合。优化后的工作面设计实现了快速掘进、快速安装和快速投产的目标,比原设计多出产原煤约7.6万t,增效约3664万元。观测结果表明,巷道最大位移量小于120 mm,未出现强烈的变形破坏特征,巷道控制效果显著。
陈建本
关键词:动压工作面设计巷道支护矿压规律
采煤工作面推采动压影响下巷道矿压显现规律及补强支护研究与应用
2025年
本文针对210905采煤工作面下部210905运输巷瓦斯治理巷在采动压力影响下的支护问题进行研究。210905工作面回采采动影响导致210905运输巷瓦斯治理巷原锚网支护无法满足支护要求,巷道变形严重。为解决此问题,实施了联合补强支护措施,并采用“十字布点法”布置围岩观测点进行矿压监测。通过观测巷道变形情况和测力计读数,绘制了围岩变形移近量、顶底板下沉量及测力计数据变化曲线图,分析了巷道矿压显现规律及影响范围。研究结果表明,实施联合补强支护能够有效抵抗采动压力对巷道的影响,减少巷道变形,确保巷道正常使用,本文的研究为煤矿巷道支护提供了理论参考和实践指导。
刘波
关键词:采煤工作面动压影响巷道矿压补强支护矿业工程岩石力学
综放过充填老窑采空区巷道矿压显现规律分析被引量:1
2024年
文章针对五家沟煤矿15301辅运巷道老窑采空区内巷道变形破坏严重的问题,通过巷道智能矿压动态监测系统获取锚杆压力和巷道表面位移数据,进而分析了15301辅运巷道老窑采空区内外锚杆压力和巷道变形特征。研究发现,老窑采空区内巷道锚杆压力普遍高于老窑采空区外的锚杆,且巷道整体变形率更高。同时,老窑采空区内外锚杆压力均表现出顶部区域高于巷道两帮,且矿压测站距离工作面的距离越近,锚杆压力值越小。最后,基于巷道矿压显现特征提出巷道支护优化方案,现场应用后围岩控制效果较好。
张英杰于智卓孙勇廉亚栋
关键词:巷道矿压支护优化
布尔台矿综采工作面主运巷道矿压显现规律研究
2024年
针对神东矿区特大型矿井在较深开采深度下矿压显现规律研究不足的问题,以布尔台煤矿22209综采工作面为工程背景,研究较深埋深条件下高开采强度综采工作面主运巷道矿压显现规律,结果表明:巷道表面位移监测显示,主运巷道顶板、正帮、副帮均未发生明显变形,巷道围岩变形可控;煤壁钻孔应力监测显示,在距离煤壁45 m左右的位置开始进入超前应力影响区域,应力值增幅开始明显,在10 m左右位置应力增幅明显增大,煤壁可能会出现帮鼓、片帮,甚至存在炸帮的可能性,推测此段处于超前支承压力峰值区域,必须严格执行超前锚杆索防护;数值模拟分析,在锚杆与锚索支护方式下,主应力和剪切应力均不同程度缩小了范围,围岩的完整性得到提升,顶板塑性区块的数量下降,以拉伸破坏为主,巷道两帮塑性区范围变小,且以剪切破坏为主。
范东林陈苏社王庆雄王巍曹军崔立军王彦龙
关键词:神东矿区矿压显现规律
多层坚硬顶板动压巷道矿压显现规律及深浅孔组合爆破切顶控制技术研究被引量:1
2024年
针对多层坚硬顶板巷道受相邻工作面采动影响导致巷道维护困难的问题,以碾焉煤矿8104运输顺槽为工程背景,综合采用实验室试验、理论分析、数值模拟与现场工业性试验等,研究了多层坚硬顶板动压巷道矿压显现规律及其机理,提出了深浅孔组合爆破切顶卸压技术,并分析了控制效果。结果表明:(1)多层坚硬顶板巷道围岩变形主要分为缓慢变形、快速变形与变形趋于稳定等3个阶段,并在快速变形阶段呈台阶式增长的变化规律,其“台阶”数量与近场内坚硬顶板的层数有关;(2)深浅孔组合爆破切顶后,切断了低位关键层的侧向悬臂结构,减少了低位关键层破断引起的动载次数;同时缩短了高低位关键层的悬臂梁长度,减小施加给区段煤柱的静载,从而共同降低了邻近动压巷道围岩的压力;(3)相较不切顶时,浅孔爆破、深孔爆破和深浅孔组合爆破等3种不同切顶方式作用后,煤柱侧的平均垂直应力分别降低了14.8%、8.9%、29.7%,并且深浅孔组合爆破切顶后,在垮落带中顶板垮落更充分,在裂隙带中岩层断裂位置最靠近煤柱,采空区中部覆岩产生的裂隙也更均匀;(4)深浅孔组合爆破切顶后,8104运输顺槽在8103邻近工作面和8104工作面两次采动影响后,围岩变形量小于400 mm,保障了矿井安全高效生产。
任霄洋郭俊庆张百胜张百胜卢春生李恒忠
关键词:矿压显现规律顶板结构
软弱厚煤层巷道矿压显现防治研究
2023年
采用综合指数法分析得到布尔台煤矿22208综采工作面无冲击危险性。对工作面、主运顺槽以及辅运顺槽进行了支护,围岩变形监测结果显示巷道变形量小,整体处于稳定状态,支架提供的工作阻力有效降低了矿压显现巷道围岩的影响,已有支护方案可继续实施,保障工作面的安全性。
李宣良
关键词:综合指数法矿压显现围岩变形
坚硬顶板回采巷道矿压显现规律及煤柱优化被引量:7
2023年
为研究浅埋深坚硬厚顶板条件下合理护巷煤柱宽度,依据现场实测数据分析了工作面回采全过程围岩应力响应特征,研究了煤柱应力分布演化规律,采用数值模拟软件建立了不同煤柱宽度二维离散元模型,探讨了不同煤柱宽度条件下围岩应力与塑性区的分布规律。结果表明:煤柱侧向悬顶是造成巷道围岩应力响应强烈的主要原因,滞后工作面124~405.6 m顶板不同层位岩层运动强烈,靠近煤柱侧顶板锚杆(索)受力变化大,最大变化幅度达54 kN,滞后工作面距离大于405.6 m时锚杆(索)受力基本趋于稳定;巷道围岩变形以底鼓为主,且底鼓量占顶底板移近量的95%以上;煤柱应力分布呈“单峰型”分布特征,峰值应力分布在8~14 m范围内,采用理论计算得出了煤柱临界宽度为17.6 m;数值模拟表明煤柱宽度为18 m时,煤柱应力及塑性区分布均可满足保持巷道稳定的要求,理论计算与数值模拟综合分析确定了类似条件下合理煤柱宽度为18 m,并依据顶板岩层分布特征,提出了“支护-卸压”协同控制技术进一步优化煤柱宽度的思路及建议。
华照来程利兴任建超冯裕堂刘茂福汪占领
关键词:动压巷道采动应力
采动巷道矿压显现及其支护参数优化研究被引量:7
2023年
针对大采高工作面留巷支护参数过剩的问题,采用多种监测手段研究了采动影响下围岩变形破坏规律,并结合FLAC3D数值模拟软件对不同方案进行了理论适用性验证。研究结果表明:二次采动超前70 m以上窥视孔围岩变形破坏小,随着距离工作面的缩小最大破坏深度仅1.8 m左右,帮部围岩松动圈约为1.6 m,支护体轴力监测显示最大受力在超前30~50 m,但其受力远小于极限强度,原支护存在优化空间,将支护参数优化近50%时2种支护方案的围岩变形破坏量和塑性区差距有限,优化参数可实现安全开采、降本增效。
李臣李臣乔博阳
关键词:超前支护矿压监测参数优化
强采动影响下煤层底板巷道矿压显现规律及支护优化研究被引量:2
2023年
针对煤层底板大巷受采煤工作面强采动影响的工程背景,以东曲矿28214采煤工作面为例,采用数值模拟法,得到强采动下采煤工作面矿压显现规律,提出了补强支护设计方案。经工业性试验,优化方案可靠,保证了巷道的稳定和安全服务。
刘良
关键词:采动底板巷道矿压
松散煤体巷道矿压显现规律及加固技术研究被引量:3
2023年
为解决长平煤业1#轨道石门在松散煤层中掘进的支护难题,通过现场调研、矿压监测、工程类比等手段,进行巷道矿压显现特征及控制技术的研究,针对性地设计以“高压旋喷桩+U型钢棚+喷砼”为主的大流变巷道围岩控制技术。实验表明采用高压旋喷桩加固松散煤体是可行的,数值模拟研究表明该措施可有效抑制松散煤体塑性区的拓展,所设计的支护方案围岩控制效果较好。
吕大凯
关键词:厚煤层煤巷

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邢平伟
作品数:29被引量:360H指数:10
供职机构:太原理工大学
研究主题:浅埋煤层 网络技术 大采高 采空区顶板 采空区
王登科
作品数:339被引量:1,242H指数:24
供职机构:河南理工大学
研究主题:煤样 瓦斯 煤岩 含瓦斯煤 钻孔
李国印
作品数:13被引量:15H指数:2
供职机构:郑煤集团
研究主题:煤 沿空留巷 炮采放顶煤工作面 炮采工作面 炮放工作面
李志军
作品数:9被引量:131H指数:4
供职机构:太原理工大学矿业工程学院采矿工艺研究所
研究主题:大采高 浅埋煤层 液压支架 薄煤层 矿压观测
李小亮
作品数:2被引量:4H指数:1
供职机构:外生成矿与矿山环境重庆市重点实验室
研究主题:吸附量 渗透率 原煤 急倾斜煤层 巷道矿压显现