沿空掘巷围岩控制技术的发展与展望 被引量：31

1

作者 王成 韩亚峰 +1 位作者 杜泽生 武精科 《煤矿开采》 北大核心 2014年第4期1-4,共4页

沿空掘巷是无煤柱护巷的主要形式,在国内已得到广泛应用。但随着采深增加,沿空掘巷仍面临着围岩难以支护的技术难题。介绍了沿空掘巷发展历程,并剖析了沿空掘巷围岩稳定性控制理论,主要包括:上覆岩层活动规律、窄煤柱的稳定性、沿空掘... 沿空掘巷是无煤柱护巷的主要形式,在国内已得到广泛应用。但随着采深增加,沿空掘巷仍面临着围岩难以支护的技术难题。介绍了沿空掘巷发展历程,并剖析了沿空掘巷围岩稳定性控制理论,主要包括:上覆岩层活动规律、窄煤柱的稳定性、沿空掘巷顶帮强化控制技术、底鼓控制技术和注浆加固技术,总结了当前沿空掘巷围岩控制理论研究和支护技术方面存在的问题,给出了采用更为先进的研究方法和手段、多手段高强度联合支护、直接加固沿空掘巷底板、构建闭式承载结构等沿空掘巷围岩控制技术的未来发展方向和前景。 展开更多

关键词 沿空掘巷 窄煤柱 高强锚杆 闭式承载结构

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采动影响沿空掘巷小煤柱合理宽度与围岩控制技术 被引量：18

2

作者 郭相平 《煤矿开采》 北大核心 2014年第6期54-59,16,共7页

以成庄矿4310综放面4220沿空掘巷为研究对象,采用理论计算和数值模拟分析方法对沿空掘巷小煤柱宽度的合理留设进行深入研究,分析了不同煤柱宽度的塑性破坏区范围和煤柱区域的应力分布特征,进而结合现场实际地质生产条件,综合确定煤柱宽... 以成庄矿4310综放面4220沿空掘巷为研究对象,采用理论计算和数值模拟分析方法对沿空掘巷小煤柱宽度的合理留设进行深入研究,分析了不同煤柱宽度的塑性破坏区范围和煤柱区域的应力分布特征,进而结合现场实际地质生产条件,综合确定煤柱宽度为10m。根据现有巷道支护理论,确定了4220副巷围岩变形控制技术,并数值模拟分析采动影响沿空掘巷围岩变形特征,进而制定了高预应力高强度锚杆索支护方案与支护参数。4220副巷支护试验结果表明:高预应力高强度锚杆索支护技术对沿空掘巷服务期间围岩变形控制效果显著,提高了成庄矿煤炭资源采出率,为矿井后续沿空掘巷的使用提供技术依据。 展开更多

关键词 采动影响 沿空掘巷 煤柱宽度 塑性破坏区 应力分布

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综放开采合理护巷煤柱宽度研究 被引量：18

3

作者 张少杰 王金安 +1 位作者 吴豪伟 朱占东 《中国矿业》 北大核心 2012年第3期52-55,共4页

根据新柏矿"两软一硬"复合顶板的5#煤赋存状况,通过理论分析和数值模拟,对不同煤柱宽度时沿空掘巷系统围岩应力分布和破坏特征进行了研究,对不同煤柱宽度时的巷道系统进行了综合分析和评价,确定了相邻工作面区段沿空掘巷留设... 根据新柏矿"两软一硬"复合顶板的5#煤赋存状况,通过理论分析和数值模拟,对不同煤柱宽度时沿空掘巷系统围岩应力分布和破坏特征进行了研究,对不同煤柱宽度时的巷道系统进行了综合分析和评价,确定了相邻工作面区段沿空掘巷留设煤柱的合理宽度,对类似综放沿空掘巷煤柱合理宽度的确定具有参考价值。 展开更多

关键词 沿空巷道 煤柱宽度 煤柱稳定性

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数值模拟确定沿空掘巷合理煤柱宽度 被引量：13

4

作者 周华龙 李开学 +1 位作者 田卫东 周诗建 《煤矿开采》 北大核心 2010年第1期23-25,共3页

运用数值模拟的方法,采用FLAC3D程序对窄煤柱沿空巷道围岩的应力场和位移场进行了计算,确定合理的煤柱的宽度,并根据掘进与回采期间的实测结果分析,选择5m煤柱作为窄煤柱护巷能够保证巷道使用安全,为窄煤柱沿空巷道合理煤柱的留设提供... 运用数值模拟的方法,采用FLAC3D程序对窄煤柱沿空巷道围岩的应力场和位移场进行了计算,确定合理的煤柱的宽度,并根据掘进与回采期间的实测结果分析,选择5m煤柱作为窄煤柱护巷能够保证巷道使用安全,为窄煤柱沿空巷道合理煤柱的留设提供一定的参考。 展开更多

关键词 沿空掘巷 煤柱宽度 数值模拟

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窄煤柱沿空掘巷锚网梁索支护技术研究 被引量：13

5

作者 尤跟林 刘洋 杨玉辉 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2011年第1期68-70,共3页

根据沿空掘巷的技术特点,采用理论推导分析和数值模拟方法得出窄煤柱沿空掘巷合理煤柱宽度并优化了支护参数,对锚网梁索联合支护效果进行了监测与分析。矿压监测结果表明,支护设计合理,巷道围岩变形在工程允许范围内,满足了安全生产需要... 根据沿空掘巷的技术特点,采用理论推导分析和数值模拟方法得出窄煤柱沿空掘巷合理煤柱宽度并优化了支护参数,对锚网梁索联合支护效果进行了监测与分析。矿压监测结果表明,支护设计合理,巷道围岩变形在工程允许范围内,满足了安全生产需要,为采动影响下沿空掘巷提供了科学的方案,获得了较好的实践经验。 展开更多

关键词 沿空掘巷 窄煤柱 联合支护 参数优化

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深部综放大断面沿空掘巷小煤柱尺寸优化及控制技术 被引量：10

6

作者 苏海 《煤矿开采》 北大核心 2015年第2期39-42,共4页

针对深部综放大断面沿空掘巷小煤柱宽度确定的难题,以东滩煤矿沿空巷道小煤柱尺寸确定为例,首先通过对小煤柱力学模型分析确定小煤柱宽度应大于2.74m;然后经过数值模拟研究不同尺寸小煤柱下巷道围岩的变形规律,确定小煤柱合理尺寸为4m左... 针对深部综放大断面沿空掘巷小煤柱宽度确定的难题,以东滩煤矿沿空巷道小煤柱尺寸确定为例,首先通过对小煤柱力学模型分析确定小煤柱宽度应大于2.74m;然后经过数值模拟研究不同尺寸小煤柱下巷道围岩的变形规律,确定小煤柱合理尺寸为4m左右;提出合理的围岩控制技术。现场试验表明,生产期间小煤柱稳定性较好,沿空掘巷整体稳定,变形量得到了有效控制。 展开更多

关键词 深部综放 沿空掘巷 煤柱尺寸优化 控制技术

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不同宽度煤柱下沿空掘巷数值模拟研究及应用 被引量：9

7

作者 徐佑林 桂祥友 +1 位作者 张辉 郑伟 《煤矿开采》 北大核心 2011年第5期47-51,102,共6页

以山西潞宁煤矿工程地质条件为背景,对工作面回采后煤柱受力情况进行了理论分析。采用FLAC3D有限差分程序计算研究了不同宽度煤柱在煤岩体中的应力分布、位移场变化、塑性破坏及锚杆受力情况。模拟结果表明:不同宽度煤柱内部煤岩体应力... 以山西潞宁煤矿工程地质条件为背景,对工作面回采后煤柱受力情况进行了理论分析。采用FLAC3D有限差分程序计算研究了不同宽度煤柱在煤岩体中的应力分布、位移场变化、塑性破坏及锚杆受力情况。模拟结果表明:不同宽度煤柱内部煤岩体应力集中系数、位移场、塑性区破坏以及锚杆受力情况都不相同。工作面回采后,靠近采空区一侧的3～8m范围内矿压显现严重,不宜布置巷道;当煤柱宽度超过10m时,变化就不再明显。研究成果为沿空掘巷巷道位置和支护方式的选择提供了参考依据。 展开更多

关键词 应力集中 数值模拟 煤柱 沿空掘巷

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厚层砂岩顶板小煤柱沿空掘巷围岩变形规律研究 被引量：8

8

作者 陈昌云 郑西贵 +2 位作者 于宪阳 张念超 汪良海 《煤矿开采》 北大核心 2011年第1期7-10,63,共5页

从分析小煤柱沿空掘巷特殊应力坏境和围岩力学结构入手,理论计算了弧形三角块的变形失稳情况,强调应立足于高强预应力锚杆(索)的支护路线,改善岩体自身的力学性能,从而控制围岩失稳变形。以谢桥煤矿13318E厚层砂岩顶板留小煤柱沿空掘巷... 从分析小煤柱沿空掘巷特殊应力坏境和围岩力学结构入手,理论计算了弧形三角块的变形失稳情况,强调应立足于高强预应力锚杆(索)的支护路线,改善岩体自身的力学性能,从而控制围岩失稳变形。以谢桥煤矿13318E厚层砂岩顶板留小煤柱沿空掘巷工作面为工程背景,分析了留小煤柱沿空掘巷围岩在掘进、回采阶段的变形规律,说明工作面回采时超前应力集中是围岩变形的主要因素,同时得到了沿空掘巷围岩变形的几点有益结论,为类似工程的支护和分析提供借鉴。 展开更多

关键词 小煤柱 沿空掘巷 弧形三角块 滑动失稳 转动失稳

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马丽散注浆堵漏技术在沿空掘进巷道中的应用 被引量：8

9

作者 刘柏 鄢利 +2 位作者 汪占领 孙庆锋 渐怀柏 《煤矿开采》 北大核心 2011年第5期52-53,102,共3页

针对16302C运输巷掘进工作面沿空煤柱裂隙多,采空区漏风通道多,有害气体渗出导致该掘进工作面回风流中有害气体浓度增大,影响掘进工作面的安全生产与掘进速度的情况,采用马丽散注浆堵漏治理方案处理,堵漏效果良好,减小了采空区有害气体... 针对16302C运输巷掘进工作面沿空煤柱裂隙多,采空区漏风通道多,有害气体渗出导致该掘进工作面回风流中有害气体浓度增大,影响掘进工作面的安全生产与掘进速度的情况,采用马丽散注浆堵漏治理方案处理,堵漏效果良好,减小了采空区有害气体对沿空巷道掘进的影响,为沿空掘进巷道快速掘进提供了有力保证,对其他沿空掘进巷道沿空煤柱的堵漏具有借鉴价值。 展开更多

关键词 马丽散 沿空掘进 注浆堵漏

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松软煤层沿空掘巷围岩变形破坏规律研究 被引量：7

10

作者 吴杨 马凤森 侯圣权 《煤矿开采》 北大核心 2012年第3期39-41,57,共4页

采用现场实测及数值模拟的方法,以恒源煤矿Ⅱ616沿空风巷为工程背景,对松软煤层中沿空掘巷围岩变形破坏规律进行了研究。结果表明,松软煤层中沿空掘巷两帮内挤变形约为顶底板移近的1.89～2.5倍,且煤柱帮移近变形占两帮总位移的60%左右,... 采用现场实测及数值模拟的方法,以恒源煤矿Ⅱ616沿空风巷为工程背景,对松软煤层中沿空掘巷围岩变形破坏规律进行了研究。结果表明,松软煤层中沿空掘巷两帮内挤变形约为顶底板移近的1.89～2.5倍,且煤柱帮移近变形占两帮总位移的60%左右,实体煤帮变形趋于稳定时间明显早于小煤柱帮。同时通过对围岩塑性破坏场的分析,揭示了沿空巷道的实体煤侧肩窝为沿空巷道的应力集中区及支护的关键部位。 展开更多

关键词 沿空掘巷 松软煤层 变形破坏 数值模拟

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深部沿空掘巷围岩破坏机制与控制 被引量：6

11

作者 何尚森 《中国煤炭》 2018年第11期50-54,67,共6页

针对深部沿空掘巷围岩变形与控制难题,以邢东矿21210工作面运输巷为工程背景,采用FLAC3D数值模拟软件,模拟了不同埋深巷道围岩偏应力与塑性区的演化规律及响应特征。结果表明,巷道两帮偏应力均随着埋深增加呈增大趋势,实体煤帮最大偏应... 针对深部沿空掘巷围岩变形与控制难题,以邢东矿21210工作面运输巷为工程背景,采用FLAC3D数值模拟软件,模拟了不同埋深巷道围岩偏应力与塑性区的演化规律及响应特征。结果表明,巷道两帮偏应力均随着埋深增加呈增大趋势,实体煤帮最大偏应力值大于煤柱帮偏应力最大值;巷道围岩塑性区范围随埋深增加不断扩展;偏应力与塑性区分布特征与演化规律基本吻合。基于巷道围岩偏应力与塑性区分布特点,采用高预应力锚杆索、菱形金属网以及钢筋梯子梁联合支护形式,有效控制了巷道围岩变形。 展开更多

关键词 沿空掘巷 偏应力 塑性区 巷道支护

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光明矿提高稀缺煤种资源采出率开采技术研究 被引量：3

12

作者 马进功 江小军 《煤矿开采》 北大核心 2014年第5期29-32,共4页

为了提高光明矿稀缺煤种资源的采出率,使其采区采出率达标,提出采用沿空掘巷留窄煤柱技术、加长综采工作面长度、连续采煤机短壁开采技术综合提高5号煤层的采区资源采出率。研究结果表明,此3种技术在5号煤层的应用,将实现综采工作面参... 为了提高光明矿稀缺煤种资源的采出率,使其采区采出率达标,提出采用沿空掘巷留窄煤柱技术、加长综采工作面长度、连续采煤机短壁开采技术综合提高5号煤层的采区资源采出率。研究结果表明,此3种技术在5号煤层的应用,将实现综采工作面参数的合理调整和采区边角煤的回采,并使2个采区资源采出率分别由原来的82.1%和80.3%提升至85.4%和86.9%,均可达到最新国家规范对稀缺煤采区资源采出率的要求,可为后期开采实践提供坚实的理论基础。 展开更多

关键词 稀缺煤种 沿空掘巷 加长工作面 连续采煤机

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某矿留窄煤柱沿空掘巷下采空区自燃防治灭火技术研究 被引量：3

13

作者 樊正红 《现代矿业》 CAS 2020年第3期198-200,203,共4页

以某矿8800工作面为研究背景,为了解决其由于煤层地质构造复杂,不能持续回采,在停采期间回风隅角处CO浓度增高,进、回风巷温度升高,容易出现煤自燃发火的隐患,在采空区采用了预埋管灌注三相泡沫和开放式注氮的防火技术。经过实际应用后... 以某矿8800工作面为研究背景,为了解决其由于煤层地质构造复杂,不能持续回采,在停采期间回风隅角处CO浓度增高,进、回风巷温度升高,容易出现煤自燃发火的隐患,在采空区采用了预埋管灌注三相泡沫和开放式注氮的防火技术。经过实际应用后发现,采空区温度、CO等指标性气体的浓度呈连续下降趋势,并在较长的时间内保持稳定。故采用此方法能够有效地抑制留窄煤柱沿空掘巷采空区内的自燃趋势。 展开更多

关键词 煤自燃 防火技术 留窄煤柱 沿空掘巷

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孤岛工作面高应力区域沿空掘巷强力支护技术 被引量：3

14

作者 郭相平 都海龙 王涛 《煤矿开采》 北大核心 2013年第4期69-73,共5页

针对成庄矿孤岛工作面高应力区沿空掘巷巷道围岩受力大、支护特别困难等问题,对高应力区沿空掘巷巷道围岩的变形情况及变形的原因进行了详细的调查与分析,运用数值模拟等手段分析了该巷道采用强力锚杆锚索支护系统巷道围岩的变形情况。... 针对成庄矿孤岛工作面高应力区沿空掘巷巷道围岩受力大、支护特别困难等问题,对高应力区沿空掘巷巷道围岩的变形情况及变形的原因进行了详细的调查与分析,运用数值模拟等手段分析了该巷道采用强力锚杆锚索支护系统巷道围岩的变形情况。结果表明高预应力强力锚杆锚索支护系统能控制巷道围岩的大变形;根据数值模拟的结果,将强力锚杆锚索应用到4310放顶煤工作面的4220副巷,巷道变形得到有效控制,顶板下沉量控制在200mm以内,两帮移近量控制在500mm以内,保证了巷道的安全,提高了经济效益。 展开更多

关键词 高应力区域 孤岛工作面 沿空掘巷 强力锚杆锚索

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沿空掘进巷道突出危险性分析 被引量：2

15

作者 陈金玉 司春风 +1 位作者 贾东旭 孙景来 《煤矿开采》 2008年第4期12-14,共3页

分析研究了沿空掘进巷道煤层瓦斯流动规律、分源法预测矿井瓦斯涌出量,现场实测了瓦斯残存含量,得出孟庄煤矿沿空掘进巷道实体侧煤壁一定深度内瓦斯得到充分的排放,在煤层赋存稳定,无地质构造的正常地带,沿空掘进工作面前方基本丧失了... 分析研究了沿空掘进巷道煤层瓦斯流动规律、分源法预测矿井瓦斯涌出量,现场实测了瓦斯残存含量,得出孟庄煤矿沿空掘进巷道实体侧煤壁一定深度内瓦斯得到充分的排放,在煤层赋存稳定,无地质构造的正常地带,沿空掘进工作面前方基本丧失了发生煤与瓦斯突出条件。 展开更多

关键词 煤与瓦斯突出 沿空掘进 瓦斯涌出量

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大采高高水材料巷旁充填体宽度与强度试验研究与应用 被引量：1

16

作者 崔景昆 丰云雷 +1 位作者 孙春东 李盟 《煤矿开采》 北大核心 2014年第5期58-60,共3页

沿空留巷关键是确定巷旁充填体的宽度和强度,然后再通过观察留巷顶板下沉、巷道变形以及当受采动影响稳定后,巷道断面大小是否满足生产需要,以最终确定留巷的成功与否。根据亨建煤矿实际地质生产条件,通过采用河北工程大学CM250/18平面... 沿空留巷关键是确定巷旁充填体的宽度和强度,然后再通过观察留巷顶板下沉、巷道变形以及当受采动影响稳定后,巷道断面大小是否满足生产需要,以最终确定留巷的成功与否。根据亨建煤矿实际地质生产条件,通过采用河北工程大学CM250/18平面应力试验台做为模型,做一系列的相似模拟试验。最后,通过观测数据分析来确定亨建煤矿2505工作面的特定条件下沿空留巷最终充填体的宽度和强度。 展开更多

关键词 高水材料 充填体 宽度与强度 相似模拟 沿空留巷

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沿空大断面切眼煤柱留设与围岩控制技术 被引量：1

17

作者 谢绍颖 刘栋 《煤矿开采》 北大核心 2010年第5期35-37,共3页

通过分析沿空掘巷时上覆岩层大结构的状态,说明了在沿空掘巷条件下维持巷道稳定的可能性及对小结构及时支护的必要性。对沿空掘巷时煤柱的留设问题进行了分析和计算。现场试验表明,通过合理地留设煤柱和对巷道围岩及时支护可有效保持巷... 通过分析沿空掘巷时上覆岩层大结构的状态,说明了在沿空掘巷条件下维持巷道稳定的可能性及对小结构及时支护的必要性。对沿空掘巷时煤柱的留设问题进行了分析和计算。现场试验表明,通过合理地留设煤柱和对巷道围岩及时支护可有效保持巷道的稳定性,取得了良好的效果。 展开更多

关键词 大断面 切眼 沿空掘巷 煤柱留设 围岩控制

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完全沿空掘巷支护技术研究

18

作者 薛吉胜 赵德强 尚磊磊 《煤矿开采》 北大核心 2015年第4期76-80,共5页

基于辽宁某煤矿1201工作面完全沿空掘巷地质条件,针对巷旁支护体在动压作用下容易破坏的特点,采用巷旁支护体顶部施加柔性垫层及侧向施加预应力钢筋的措施。沿空巷道巷内支护采用高强度预应力锚杆锚索支护系统,并进行巷道煤壁侧帮W型钢... 基于辽宁某煤矿1201工作面完全沿空掘巷地质条件,针对巷旁支护体在动压作用下容易破坏的特点,采用巷旁支护体顶部施加柔性垫层及侧向施加预应力钢筋的措施。沿空巷道巷内支护采用高强度预应力锚杆锚索支护系统,并进行巷道煤壁侧帮W型钢带以及贴帮支设木支柱加强支护,以消除巷道内不均衡载荷。FLAC3D数值模拟结果表明:巷旁支护体切顶能力强、沿空巷道支护效果良好。现场试验巷道位移量观测表明:沿空巷道稳定性好,完全沿空掘巷支护方案可以应用到现场。 展开更多

关键词 完全沿空掘巷 巷旁支护 数值模拟 巷内支护 切顶能力

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