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复合顶板倾斜薄煤层小煤柱稳定机理与控制研究

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矿业研究与开发 2024年第9期44卷 40-47页

作者：康志鹏罗勇任波童政段昌瑞淮南矿业(集团)有限责任公司深部煤炭安全开采与环境保护全国重点实验室安徽淮南市232001 淮河能源控股集团有限责任公司深部煤炭开采耦合灾害防控国家矿山安全监察局重点实验室安徽淮南市232001

为解决沿空掘巷大煤柱资源浪费、小煤柱护巷困难的难题,以宏能煤业花草滩煤矿2104工作面为工程背景,采用理论分析、数值模拟与工程实践相结合的研究方法,对倾斜煤层开采扰动下小煤柱的合理宽度进行研究,给出梯形巷道沿空掘进高强复合加... 详细信息

为解决沿空掘巷大煤柱资源浪费、小煤柱护巷困难的难题,以宏能煤业花草滩煤矿2104工作面为工程背景,采用理论分析、数值模拟与工程实践相结合的研究方法,对倾斜煤层开采扰动下小煤柱的合理宽度进行研究,给出梯形巷道沿空掘进高强复合加固支护方案。结果表明:基于岩体极限平衡理论得出煤柱宽度计算公式,并根据矿井实际数据得出煤柱宽度应大于3.35 m;巷道开挖后,侧向支承应力峰值会运移至煤体深部,其位置会随着煤柱宽度的增加而逐渐远离采空区,煤柱垂直应力峰值会随着煤柱宽度呈现先增加后减小,最终逐渐稳定的趋势;留设煤柱宽度为5 m时,巷道变形稳定,变形量小,煤柱承受的围岩应力减小,煤柱中心无塑性区贯通。现场实践表明,留设5 m煤柱,在采动影响段巷道采用“对穿锚索双向固定+一梁三柱补强支护”的方案,在沿空掘巷段布置穿层锚索深部锚固的支护方案,沿空梯形巷道变形较小,可满足安全生产的需要,经济效益显著。

关键词：复合顶板倾斜薄煤层小煤柱梯形巷道控制方案

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小煤柱留设方法探讨及发展趋势分析

采矿技术 2024年第2期24卷 1-6页

作者：李硕森徐青云赵晓渝孙浩杰山西大同大学煤炭工程学院山西大同市037001

煤矿开采过程中,留设区段煤柱的宽度不仅影响采煤的安全性,还会对采煤的经济效益产生影响。近年来,煤矿多采用沿空掘巷留设小煤柱综放开采技术,煤炭资源回收率显著提高。对区段煤柱应力分布规律、留设方法、存在的问题及其发展趋势等进... 详细信息

煤矿开采过程中,留设区段煤柱的宽度不仅影响采煤的安全性,还会对采煤的经济效益产生影响。近年来,煤矿多采用沿空掘巷留设小煤柱综放开采技术,煤炭资源回收率显著提高。对区段煤柱应力分布规律、留设方法、存在的问题及其发展趋势等进行了探讨和分析。通过分析区段煤柱应力分布规律,提出区段煤柱的留设原则,建立力学理论模型,对小煤柱留设方法的适用性和稳定性进行分析,找出目前小煤柱护巷研究存在的问题并提出相应举措。在未来发展趋势上,小煤柱留设主要体现在优化设计技术、智能化技术应用、绿色煤矿建设和安全生产管理改革等方面。小煤柱的留设需要从实际情况和合理性出发,选择合适的留设方法,并应用新技术,提升小煤柱留设的整体效益。

关键词：小煤柱应力分布力学模型留设煤柱发展趋势

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小煤柱沿空掘巷支护技术实践

陕西煤炭 2024年第8期43卷 128-133页

作者：杨华富沈建廷张彦宽宁兆坡大方绿塘煤矿有限责任公司贵州毕节551604 山东能源集团贵州矿业有限公司贵州贵阳551499

针对小煤柱沿空掘巷巷道支护困难的问题,以大方绿塘煤矿26_中06工作面小煤柱沿空掘巷为工程背景,通过现场观测和理论分析,探明了煤层赋存情况及围岩结构,明确了巷道变形破坏的原因为煤岩体强度低、完整性差、支护参数不合理以及动压影... 详细信息

针对小煤柱沿空掘巷巷道支护困难的问题,以大方绿塘煤矿26_中06工作面小煤柱沿空掘巷为工程背景,通过现场观测和理论分析,探明了煤层赋存情况及围岩结构,明确了巷道变形破坏的原因为煤岩体强度低、完整性差、支护参数不合理以及动压影响。结合26_中06工作面的地质条件,提出了优化的支护设计方案和补强支护设计,并进行了现场工业性应用。现场监测结果表明,采用优化的支护设计方案后,巷道顶底板移近量最大为130 mm,相较于原始支护方案下,巷道变形量降低54%左右,巷道变形均在可控范围内,达到预期支护效果,验证了优化设计的可行性和有效性。

关键词：小煤柱沿空掘巷注浆加固围岩变形支护设计

小煤柱沿空掘巷围岩控制技术在成庄矿大断面巷道条件下的应用

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晋控科学技术 2024年第2期 51-54页

作者：宋朋飞晋能控股装备制造集团成庄矿山西晋城048000

针对晋能控股装备制造集团成庄矿护巷煤柱尺寸过大、资源回收率低等诸多问题,以4317工作面为工程背景,采用理论计算与工程类比相结合的方式,确定最优煤柱尺寸,提出巷道锚网索支护方案,并对巷道破碎段预注浆加固技术、临近硐室充填技术... 详细信息

针对晋能控股装备制造集团成庄矿护巷煤柱尺寸过大、资源回收率低等诸多问题,以4317工作面为工程背景,采用理论计算与工程类比相结合的方式,确定最优煤柱尺寸,提出巷道锚网索支护方案,并对巷道破碎段预注浆加固技术、临近硐室充填技术进行研究。现场应用表明:43172巷顶底板移近量不超过90 mm,两帮移近量不超过160 mm,巷道围岩变形控制效果良好。

关键词：小煤柱沿空掘巷控制

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小煤柱掘巷围岩控制技术优化与应用

能源技术与管理 2024年第4期49卷 89-91,115页

作者：李东东高翔宇晋能控股集团阳泉公司常顺煤业山西阳泉045000 山西煤炭运销集团科学技术研究有限公司山西太原030000

为解决常顺煤业工作面区段护巷留设困难、预留煤柱尺寸偏大、资源回收率偏低等问题,以15102工作面为研究背景,采用理论计算的方法确定了小煤柱宽度为5 m,并提出了“爆破切顶+预注浆加固+锚网索高强支护”联合支护方案。现场监测数据表明... 详细信息

为解决常顺煤业工作面区段护巷留设困难、预留煤柱尺寸偏大、资源回收率偏低等问题,以15102工作面为研究背景,采用理论计算的方法确定了小煤柱宽度为5 m,并提出了“爆破切顶+预注浆加固+锚网索高强支护”联合支护方案。现场监测数据表明:工作面回风顺槽掘出30天后巷道变形基本处于稳定状态,顶底板最大移近量不超过90 mm,两帮移近量不超过160 mm,完全满足工作面回采需求。

关键词：小煤柱掘巷控制

小煤柱留设宽度理论研究——以山煤集团韩家洼煤矿22号煤层为例

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当代化工研究 2024年第9期 109-111页

作者：代世文山西煤炭进出口集团左云韩家洼煤业有限公司山西037000

研究过程以山煤集团韩家洼煤矿22号煤层为工程背景,介绍了小煤柱的基本特征及形成过程,运用岩土工程专业软件对其围岩屈服破坏特征、应力分布特征、煤柱位移分布特征进行数值模拟,同时分析了煤柱宽度对巷道稳定性的影响。数值模拟的结... 详细信息

研究过程以山煤集团韩家洼煤矿22号煤层为工程背景,介绍了小煤柱的基本特征及形成过程,运用岩土工程专业软件对其围岩屈服破坏特征、应力分布特征、煤柱位移分布特征进行数值模拟,同时分析了煤柱宽度对巷道稳定性的影响。数值模拟的结果显示,煤柱宽度不得低于5 m。最后基于围岩极限平衡原理推导出煤柱最小宽度为6 m。

关键词：小煤柱留设宽度数值模拟

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小煤柱护巷技术在厚煤层中的应用

山西化工 2024年第2期44卷 157-158,164页

作者：李志岗汾西矿业集团曙光煤矿山西孝义032300

煤矿开采过程中,小煤柱存留的目的就是隔离巷道和采空区,避免采空区内存在的蔓延和危险气体会蔓延到巷道,影响后续开采作业,引发事故。本文以小煤柱护巷机理为切入点,阐述了控制沿空掘巷围岩思路,最终依据工程实例,针对小煤柱护巷技术... 详细信息

煤矿开采过程中,小煤柱存留的目的就是隔离巷道和采空区,避免采空区内存在的蔓延和危险气体会蔓延到巷道,影响后续开采作业,引发事故。本文以小煤柱护巷机理为切入点,阐述了控制沿空掘巷围岩思路,最终依据工程实例,针对小煤柱护巷技术在厚煤层中的具体应用进行探讨。

关键词：小煤柱厚煤层巷道支护混凝土

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小煤柱掘进工作面探放水研究

内蒙古煤炭经济 2024年第8期 52-54页

作者：张志杰山西汾西瑞泰井矿正珠煤业有限公司山西晋中032600

随着矿井深入开采,同层采空区积水对工作面的威胁愈发明显;工作面掘进期间,采空区积水探放越来越重要,尤其是在小煤柱工作面。本文提出在小煤柱工作面掘进期间探放同层采空区积水的方法。

关键词：小煤柱掘进探放水研究

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小煤柱沿空掘巷老空水防治技术研究与应用

江西煤炭科技 2024年第3期 191-194页

作者：高宇张倩晋能控股集团有限公司煤炭产业部山西大同037000

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... 详细信息

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。

关键词：防治水联合监测沿空掘巷小煤柱