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特厚煤层小煤柱沿空掘巷数值分析及应用 被引量：70
1
作者 彭林军 张东峰 +1 位作者 郭志飚 段庆伟 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期3609-3616,3632,共9页
沿空掘巷开采技术成功的关键主要取决于采场覆岩稳定的时间和沿空掘巷的位置。采场采动岩体运动导致围岩应力重新分布,动态采场应力作用于围岩并使其状态发生灾变是发生矿山灾害的根本原因。特厚煤层分层综采巷道布置(包括内错、外错和... 沿空掘巷开采技术成功的关键主要取决于采场覆岩稳定的时间和沿空掘巷的位置。采场采动岩体运动导致围岩应力重新分布,动态采场应力作用于围岩并使其状态发生灾变是发生矿山灾害的根本原因。特厚煤层分层综采巷道布置(包括内错、外错和垂直),合理确定煤柱尺寸、巷道支护方式和参数选择能够最大可能发挥围岩的自承能力,是提高巷道稳定的重要保证。在稳定的内应力场范围内布置小煤柱护巷,能够明显提高巷道围岩稳定状态,减少巷道维护费用。通过理论分析、数值模拟和现场实测等方法,对特厚煤层下分层沿空掘巷小煤柱不同巷道布置设计,通过煤柱的应力、应变和位移进行对比分析,确定特厚煤层下分层沿空掘巷合理的巷道位置和煤柱尺寸及上覆岩层防控技术,并得到工程验证是正确可靠的,从而为特厚煤层小煤柱开采技术提供了重要的科学依据。 展开更多
关键词 特厚煤层 小煤柱 结构力学模型 应力分布规律 沿空掘巷
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松软破碎煤体小煤柱护巷高预紧力强力锚杆锚索支护研究与应用 被引量：48
2
作者 林健 赵英利 +1 位作者 吴拥政 郭相平 《煤矿开采》 2007年第3期47-50,共4页
小煤柱护巷是工作面上风巷普遍采用的一种布置方式。但随着煤矿地质条件的不断恶化,采用小煤柱护巷技术的巷道变形量明显加大,难以满足生产要求。介绍了常村煤矿在该类巷道中采用最新开发的高预紧力强力锚杆锚索支护系统,有效地控制了... 小煤柱护巷是工作面上风巷普遍采用的一种布置方式。但随着煤矿地质条件的不断恶化,采用小煤柱护巷技术的巷道变形量明显加大,难以满足生产要求。介绍了常村煤矿在该类巷道中采用最新开发的高预紧力强力锚杆锚索支护系统,有效地控制了巷道的强烈变形,为类似巷道推广该项技术提供了有益的参考。 展开更多
关键词 破碎煤体 小煤柱 高预紧力 强力锚杆
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大采高综放开采沿空掘巷矿压显现特征分析 被引量：19
3
作者 岳帅帅 孙浩 +1 位作者 庞龙龙 时旭 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2016年第1期192-195,共4页
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... 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。 展开更多
关键词 大采高 综放开采 沿空掘巷 小煤柱 矿压显现特征
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复杂条件下小煤柱动压巷道变形控制研究 被引量：17
4
作者 赵国贞 马占国 +2 位作者 马继刚 潘银光 兰天 《中国煤炭》 北大核心 2011年第3期52-56,共5页
针对小煤柱动压巷道围岩的力学环境和支护特点,在分析巷道上覆岩层结构和巷道围岩结构稳定性的基础上,建立沿空巷道围岩稳定性分析模型,通过相似试验、数值计算和工业性试验,研究了复杂条件下小煤柱动压巷道的围岩变形规律。结果表明,... 针对小煤柱动压巷道围岩的力学环境和支护特点,在分析巷道上覆岩层结构和巷道围岩结构稳定性的基础上,建立沿空巷道围岩稳定性分析模型,通过相似试验、数值计算和工业性试验,研究了复杂条件下小煤柱动压巷道的围岩变形规律。结果表明,对小煤柱分阶段注浆加固,可增强煤柱的承载能力,从而达到减小巷道变形、增强巷道围岩稳定性的目的。工业性试验效果显著,巷道围岩变形得到明显控制。 展开更多
关键词 动压巷道 围岩变形 小煤柱 巷道支护 注浆加固
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特厚煤层大采高综放面沿空掘巷支护技术 被引量：13
5
作者 许永祥 《煤矿开采》 北大核心 2017年第2期51-55,77,共6页
以塔山矿特厚煤层大采高综放工作面开采技术条件为工程背景,针对采用大煤柱护巷所造成的煤柱损失大、煤柱内应力集中程度大、巷道处于应力增高区支护难度大等问题,提出采用沿空掘巷技术来减小煤柱损失、改善围岩应力环境。对高强度锚杆(... 以塔山矿特厚煤层大采高综放工作面开采技术条件为工程背景,针对采用大煤柱护巷所造成的煤柱损失大、煤柱内应力集中程度大、巷道处于应力增高区支护难度大等问题,提出采用沿空掘巷技术来减小煤柱损失、改善围岩应力环境。对高强度锚杆(索)高预应力支护进行模拟,得出附加预应力场分布规律,通过对比分析确定了沿空掘巷围岩支护形式和参数,试验并分析了巷旁支护对煤柱的加固效果。现场监测结果表明:巷道掘进过程中顶、底板移近量最大57mm,两帮移近量最大64mm;工作面回采过程中顶、底板移近量平均131mm,两帮移近量平均221mm,设计的支护方案较好地控制了围岩移动;巷旁支护可以减小煤柱侧煤壁变形,但造成实体煤侧煤壁变形量增加。 展开更多
关键词 特厚煤层 大采高 沿空掘巷 小煤柱
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特厚煤层沿空掘巷围岩控制技术研究 被引量：13
6
作者 孙浩 王文 +2 位作者 朱俊凯 顾合龙 张群磊 《煤炭工程》 北大核心 2017年第3期79-82,共4页
为了控制沿空巷道围岩变形,保证巷道稳定安全,以塔山煤矿8204工作面5204巷为工程背景进行特厚煤层小煤柱沿空掘巷试验性研究。巷道掘进期间采用锚杆、锚索、金属网、W钢带、锚索组合钢梁联合支护。由于工作面回采影响巷道围岩稳定,又在... 为了控制沿空巷道围岩变形,保证巷道稳定安全,以塔山煤矿8204工作面5204巷为工程背景进行特厚煤层小煤柱沿空掘巷试验性研究。巷道掘进期间采用锚杆、锚索、金属网、W钢带、锚索组合钢梁联合支护。由于工作面回采影响巷道围岩稳定,又在超前支承应力集中区域、采煤帮侧和小煤柱侧进行加强支护。现场巷道变形观测发现,5204巷采用的支护方式是科学合理的、安全可靠的,8204工作面现已回采完毕,围岩控制效果良好。 展开更多
关键词 特厚煤层 小煤柱 沿空掘巷 围岩控制
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大埋深“三软”孤岛工作面沿空掘巷小煤柱巷道支护技术 被引量：13
7
作者 李洪彪 杨睿 +2 位作者 焦义伟 张军周 王继宇 《煤炭技术》 CAS 2019年第5期19-21,共3页
针对大埋深"三软"孤岛工作面沿空掘巷小煤柱巷道支护难题,以丁5、6-22240工作面为研究对象,提出了在掘进期间采用"中空注浆锚索+锚网梁"联合支护技术,有效地控制了巷道收敛变形;在回采期间超前支护段采用"液... 针对大埋深"三软"孤岛工作面沿空掘巷小煤柱巷道支护难题,以丁5、6-22240工作面为研究对象,提出了在掘进期间采用"中空注浆锚索+锚网梁"联合支护技术,有效地控制了巷道收敛变形;在回采期间超前支护段采用"液压侧卸式装煤机扩修+木垛"支护工艺,保证了工作面回采所需巷道尺寸;该支护技术解决了巷道支护难题,减少了巷道翻修频次,经济效益显著。 展开更多
关键词 孤岛工作面 沿空掘巷 小煤柱 巷道支护
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小煤柱应力集中区钻孔卸压效果的数值模拟 被引量：12
8
作者 李金奎 刘东生 +1 位作者 李学彬 熊振华 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2009年第5期527-530,569,共5页
在分析钻孔卸压机理的基础上,用ADINA模拟了小煤柱应力集中区钻孔卸压效果,得出了钻孔周围位移与应力分布变化规律。通过小煤柱应力集中区钻孔卸压效果模拟表明:合理钻孔孔径和孔距的卸压孔可以导致煤层结构性破坏,从而使应力峰值向深... 在分析钻孔卸压机理的基础上,用ADINA模拟了小煤柱应力集中区钻孔卸压效果,得出了钻孔周围位移与应力分布变化规律。通过小煤柱应力集中区钻孔卸压效果模拟表明:合理钻孔孔径和孔距的卸压孔可以导致煤层结构性破坏,从而使应力峰值向深部转移。研究表明:钻孔对小煤柱应力集中区卸压效果十分显著。 展开更多
关键词 钻孔卸压 数值模拟 应力集中区 小煤柱
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特厚煤层沿空掘巷煤柱尺寸留设及围岩控制技术研究 被引量：8
9
作者 高晓进 张洪清 +2 位作者 张震 李寿君 海永夫 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2022年第1期36-40,共5页
为了提高特厚煤层资源回收率并改善临空巷道应力环境,以铁北煤矿主采Ⅱ_(2a)特厚煤层为工程背景,利用巷道顶板断裂后形成"内外应力场"理论和煤柱极限平衡区理论,确定了临空巷道窄煤柱留设宽度范围为5.6~10.84 m。二次回采扰... 为了提高特厚煤层资源回收率并改善临空巷道应力环境,以铁北煤矿主采Ⅱ_(2a)特厚煤层为工程背景,利用巷道顶板断裂后形成"内外应力场"理论和煤柱极限平衡区理论,确定了临空巷道窄煤柱留设宽度范围为5.6~10.84 m。二次回采扰动影响下的宽煤柱侧向支承压力分布特征显示,煤柱0~7.5 m内煤体处于塑性状态,最终确定沿空掘巷窄煤柱合理留设尺寸为8.0 m。现场工程实践表明,掘巷后煤柱3.0 m范围以外裂隙基本不发育,煤体完整性较好;锚杆受力变化波动不大;掘巷32 d后巷道变形量逐渐趋于稳定,围岩变形控制效果良好。 展开更多
关键词 沿空掘巷 窄煤柱 侧向支承压力 围岩控制
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雄山矿15^(#)煤层工作面煤柱留设宽度模拟分析 被引量：4
10
作者 王立伟 《江西煤炭科技》 2023年第1期61-63,共3页
雄山煤矿长期存在生产接替紧张、煤炭资源采出率低的难题;留设小煤柱开采是提高煤炭回收率、实现资源绿色开采有效途径之一;依据15^(#)煤层工作面地质条件,理论计算小煤柱宽度合理范围在7.34~8.61,模拟分析煤柱留设合理宽度为10 m(±... 雄山煤矿长期存在生产接替紧张、煤炭资源采出率低的难题;留设小煤柱开采是提高煤炭回收率、实现资源绿色开采有效途径之一;依据15^(#)煤层工作面地质条件,理论计算小煤柱宽度合理范围在7.34~8.61,模拟分析煤柱留设合理宽度为10 m(±0.5 m);应用留设区段小煤柱技术后矿井获得了良好的经济效益。 展开更多
关键词 工作面 煤柱宽度 模拟计算 小煤柱
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特厚煤层综放采场沿空掘巷优化设计与应用 被引量：7
11
作者 张照允 《煤炭技术》 CAS 2020年第11期30-34,共5页
针对特厚煤层综放开采小煤柱沿空掘巷和错层位沿空掘巷2种方式,以兴隆庄矿3304(下)综放工作面为工程背景展开研究。首先,基于极限平衡理论和矿压理论,确定了2种沿空掘巷方式下的煤柱尺寸范围和滞后时间;在此基础上,结合采场支承压力现... 针对特厚煤层综放开采小煤柱沿空掘巷和错层位沿空掘巷2种方式,以兴隆庄矿3304(下)综放工作面为工程背景展开研究。首先,基于极限平衡理论和矿压理论,确定了2种沿空掘巷方式下的煤柱尺寸范围和滞后时间;在此基础上,结合采场支承压力现场实测结果,确定了2种掘巷方式下的合理煤柱尺寸,其中:小煤柱为3.5 m,错层位为0.95 m;最后,通过工程实践表明,采用错层位布置沿空巷道更有利于控制围岩的变形,不仅可以提高煤炭采出率,还可以避免留小煤柱护巷产生过大集中应力导致巷道失稳事故的发生。研究成果可为类似地层条件的工程设计提供理论支持和工程借鉴。 展开更多
关键词 综放采场 沿空掘巷 小煤柱 错层位 支承压力
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综采工作面沿空掘巷小煤柱巷帮注浆加固技术实践
12
作者 董凯 《晋控科学技术》 2024年第1期46-48,54,共4页
为改善综采工作面工作环境,增强巷道稳定性,晋能控股煤业集团塔山矿8230工作面8m小煤柱采用注浆加固破碎围岩,提高煤柱强度,改善围岩结构。注浆加固方案设计如下:煤柱注浆钻孔呈“三花”布置,封孔材料与注浆材料为无机双液注浆材料,注... 为改善综采工作面工作环境,增强巷道稳定性,晋能控股煤业集团塔山矿8230工作面8m小煤柱采用注浆加固破碎围岩,提高煤柱强度,改善围岩结构。注浆加固方案设计如下:煤柱注浆钻孔呈“三花”布置,封孔材料与注浆材料为无机双液注浆材料,注浆压力不大于5MPa。矿压观测结果表明,未注浆加固区段煤柱侧最大变形约0.8m,注浆加固后煤柱侧最大变形小于0.1m。通过对小煤柱进行注浆加固,可保证巷道围岩的完整性和稳定性,确保工作面安全生产。 展开更多
关键词 综采工作面 小煤柱 注浆加固 巷道变形
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小煤柱沿空掘巷老空水防治技术研究与应用
13
作者 高宇 张倩 《江西煤炭科技》 2024年第3期191-194,共4页
为了解决特厚煤层沿空掘巷小煤柱工作面防治水难题,对防治水现场工作提供有效的指导,消除掘进过程中的安全隐患,提出构建小煤柱沿空掘巷井上下矿井水文联合监测安全保障体系,对采空区积水的水位标高、积水深度、积水量等信息进行实时监... 为了解决特厚煤层沿空掘巷小煤柱工作面防治水难题,对防治水现场工作提供有效的指导,消除掘进过程中的安全隐患,提出构建小煤柱沿空掘巷井上下矿井水文联合监测安全保障体系,对采空区积水的水位标高、积水深度、积水量等信息进行实时监测;针对监测信息编制科学合理的疏放水设计方案,对采空区积水进行安全、高效、快速疏放。方案实施后,掘进所受到的临空水患影响消除,有力地保障了小煤柱巷道的安全掘进。 展开更多
关键词 防治水 联合监测 沿空掘巷 小煤柱
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中厚煤层小煤柱沿空掘巷控制技术与应用
14
作者 张晋斌 《江西煤炭科技》 2024年第1期89-91,共3页
以成庄矿回采面53151巷地质条件为工程背景,拟定采用小煤柱沿空掘巷技术,现场留设6.0 m煤柱;采用“深孔预爆破卸压+锚网索补强支护+滞后注浆加固”多重支护手段;矿压监测数据表明,该巷道围岩处于稳定状态,支护措施合理有效。
关键词 小煤柱 沿空掘巷 深孔预爆破 补强支护 注浆加固
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塔山山4^#层密集卸压孔切顶卸压小煤柱开采技术 被引量：6
15
作者 尉永邦 《同煤科技》 2020年第3期4-6,9,共4页
针对塔山三盘区山4^#层8310工作面采用的小煤柱孤岛开采,通过密集孔卸压,切断顶板的应力传递路径,减少采空区侧煤体受到回采动压的影响,保护巷道的完整性,实现小煤柱孤岛工作面安全开采。
关键词 小煤柱 孤岛开采 密集卸压孔
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三软大倾角特厚煤层留小煤柱巷道支护研究 被引量：2
16
作者 张文龙 梁子晨 龙思晨 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2023年第12期80-84,共5页
针对三软大倾角特厚煤层条件下煤柱宽度大造成的支护困难、资源浪费等问题,开展汾源煤业5-1042留小煤柱巷道支护研究。通过室内试验测试了煤岩力学参数,验证了5-104工作面三软特征。针对提出的支护方案,采用FLAC3D数值模拟软件分析了不... 针对三软大倾角特厚煤层条件下煤柱宽度大造成的支护困难、资源浪费等问题,开展汾源煤业5-1042留小煤柱巷道支护研究。通过室内试验测试了煤岩力学参数,验证了5-104工作面三软特征。针对提出的支护方案,采用FLAC3D数值模拟软件分析了不同煤柱宽度、锚索间排距下的巷道水平位移、垂直位移和塑性区分布,发现将煤柱宽度从40 m缩小到20 m巷道变形量小,稳定性提高。最后支护方案进行现场试验。现场结果表明:留小煤柱巷道现场支护效果良好,顶板变形量小,围岩稳定性好,为类似特厚煤层留小煤柱巷道支护提供了工程借鉴。 展开更多
关键词 大倾角特厚煤层 小煤柱 回采巷道 锚索支护 围岩控制
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留窄小煤柱沿空留巷在综采工作面的成功应用 被引量：5
17
作者 贺敬平 王文星 刘磊 《山东煤炭科技》 2019年第4期51-52,55,共3页
通过窄小煤柱沿空留巷在综采工作面的成功应用,总结了一种沿空留巷开采方式,解决了受留巷影响综采工作面推进速度严重下降、沿空留巷推采时工作面与所留巷道之间通风行人困难、传统留巷方法所留设巷道受矿压影响破坏严重等问题。
关键词 综采 小煤柱 沿空留巷
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留小煤柱沿空掘巷位置及支护设计 被引量：4
18
作者 周贤 朱守颂 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2012年第11期136-138,共3页
采用钻孔应力计实测研究得出了侧向支承压力峰值距离煤壁10 m,确定煤柱宽度5.0m。回采期间,沿空煤柱受回采影响范围和程度均有减小趋势。在该矿地质条件下,通过合理的煤柱宽度选择,在煤柱进入采空区时仍会保持部分稳定未破坏区域。
关键词 沿空掘巷 应力降低区 小煤柱 钻孔应力计
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小煤柱工作面临空巷道补强支护应用设计
19
作者 郭泽峰 《江西煤炭科技》 2023年第3期44-46,50,共4页
2202巷回采期间巷道局部顶板、帮部矿压显现明显,变形损坏严重;拟定对该巷道进行补强支护,以缓解巷道局部压力显现,实现工作面安全回采。新补强支护设计通过增加巷道支护强度[1],确保巷道断面尺寸能够满足通风、行人、运输设备等要求;... 2202巷回采期间巷道局部顶板、帮部矿压显现明显,变形损坏严重;拟定对该巷道进行补强支护,以缓解巷道局部压力显现,实现工作面安全回采。新补强支护设计通过增加巷道支护强度[1],确保巷道断面尺寸能够满足通风、行人、运输设备等要求;可为其他类似条件的矿井巷道进行补强支护提供经验借鉴。 展开更多
关键词 小煤柱 工作面 临空巷道 矿压显现 补强支护
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中厚煤层复合顶板小煤柱沿空掘巷支护实践 被引量：4
20
作者 孙全发 《煤炭技术》 CAS 2008年第3期61-63,共3页
在中厚煤层复合顶板条件下,合理确定小煤柱尺寸及巷道支护参数,可提高煤炭回收率,保证巷道正常掘进和在服务期间内的使用。
关键词 复合顶板 沿空掘巷 小煤柱 支护设计
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