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极软厚煤层切顶卸压沿空留巷主动超前支护技术研究

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河南理工大学学报(自然科学版) 2024年

作者：张盛徐瑞泽刘佳伟朱让河马强王高尚张帆赵龙刚河南理工大学能源科学与工程学院河南省许昌新龙矿业有限责任公司河南省新密市恒业有限公司和成煤矿河南永锦能源有限公司

目的切顶卸压沿空留巷技术在我国煤矿开采中应用广泛，但在极软厚煤层回采巷道切顶卸压沿空留巷时，存在帮部煤体松软、巷道高度大，传统被动式超前支护容易破坏顶板且影响作业空间等问题，需要对留巷的超前支护技术进行研究。方法以... 详细信息

目的切顶卸压沿空留巷技术在我国煤矿开采中应用广泛，但在极软厚煤层回采巷道切顶卸压沿空留巷时，存在帮部煤体松软、巷道高度大，传统被动式超前支护容易破坏顶板且影响作业空间等问题，需要对留巷的超前支护技术进行研究。方法以梁北矿32021机巷为工程背景，建立预裂切顶前后的巷道超前段围岩稳定性力学模型，分析切顶卸压前后留巷超前段顶板受力特征及变形规律，揭示受预裂切顶影响的超前段巷道围岩变形机理；采用FALC3D数值软件模拟分析定向爆破切顶条件下回采巷道的应力分布特征；提出主动式锚索梁协同锚固方案，设计超前主动支护参数，并进行现场应用。结果结果表明，预裂切顶能够有效切断顶板之间的应力传递，使留巷超前段顶板围岩处于应力降低区，切顶后工作面与留巷交界处悬顶面积减小；经数值模拟验证，所给出的锚网索梁锚固方案在主动支护后能够有效控制巷道超前阶段围岩变形，并有利于保持留巷的长期稳定；主动超前支护现场应用后，巷道顶底板移近量最大不超过80 mm，顶板变形量减小了35%，且能够最大程度保持巷道顶板的完整性。结论提出的主动式超前支护技术能够解决空间狭小、劳动强度大和顶板被反复支撑破坏等问题，对于类似矿井条件下沿空留巷的超前支护方式有重要的参考价值。

关键词：极软厚煤层超前支承压力主动超前支护技术切顶卸压沿空留巷

无巷旁充填切顶卸压沿空留巷矿压显现规律及关键支护技术

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煤矿安全 2018年第8期49卷 222-225,230页

作者：杨森周冰川李迎富华心祝安徽理工大学能源与安全学院安徽淮南232001 煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室安徽淮南232001 皖北煤电集团有限责任公司恒源煤矿安徽宿州234000

为系统研究无巷旁充填切顶卸压沿空留巷矿压规律及关键支护技术,理论分析了无巷旁充填切顶卸压沿空留巷矿压显现规律,基于恒源煤矿Ⅱ632机巷工程实践,在巷道内布设位移观测点和顶板恒阻锚索测力计对巷道变形及恒阻锚索工作阻力进行连续... 详细信息

为系统研究无巷旁充填切顶卸压沿空留巷矿压规律及关键支护技术,理论分析了无巷旁充填切顶卸压沿空留巷矿压显现规律,基于恒源煤矿Ⅱ632机巷工程实践,在巷道内布设位移观测点和顶板恒阻锚索测力计对巷道变形及恒阻锚索工作阻力进行连续观测,得到巷道在留巷期间巷道变形量、变形速率及恒阻锚索受力的变化规律。结果表明:切顶之后,由于顶板快速下沉所产生的冲击载荷,留巷围岩变形剧烈,尤其是强烈的底鼓现象;留巷段围岩变形受动压影响,变形更加剧烈;无巷旁充填切顶卸压沿空留巷顶部恒阻锚索总体平均受力为259.721 k N,最大受力达到275.76 k N,当工作面推过测点后,恒阻锚索受力趋于稳定;提出了"强化恒阻锚索配合锚杆(索)支护以增加顶板支护强度"、"当底板较软时,适当强化底板支护"和"注意留巷阶段的加强支护"的无巷旁充填切顶卸压沿空留巷关键支护技术。

关键词：切顶卸压沿空留巷变形速率冲击载荷恒阻锚索支护

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综放工作面切顶卸压沿空留巷矿压规律研究

煤炭科技 2022年第5期43卷 44-49页

作者：尹志龙高攀黑龙江龙煤鹤岗矿业公司鸟山煤矿黑龙江鹤岗154106 中国矿业大学(北京)深部岩土力学与地下工程国家重点实验室北京100083 中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院北京100083

鸟山煤矿在11031工作面回采过程中引进综采放顶煤切顶卸压沿空留巷技术,利用与该技术匹配的巷道围岩变形矿压监控系统实现对留巷施工中工作面矿压和巷道变形的实时监测跟踪。理论分析计算结合矿压监测研究表明,预裂切缝最佳深度14.0 m,... 详细信息

鸟山煤矿在11031工作面回采过程中引进综采放顶煤切顶卸压沿空留巷技术,利用与该技术匹配的巷道围岩变形矿压监控系统实现对留巷施工中工作面矿压和巷道变形的实时监测跟踪。理论分析计算结合矿压监测研究表明,预裂切缝最佳深度14.0 m,切缝角度为20°。监测数据显示,留巷后顶底板移近量最大值79 mm,两帮移近量稳定在87 mm,巷道变形较小,110工法区(切缝侧)平均压力相对121工法区(远离切缝侧)降低25.1%,切顶卸压沿空留巷技术在鸟山煤矿工作面回采过程中有着较好的应用成效。

关键词：综采放顶煤切顶卸压沿空留巷围岩变形矿压监测

中厚煤层切顶卸压沿空留巷综采面矿压显现规律研究

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神华科技 2016年第5期14卷 27-30页

作者：王庆雄张彦磊神华神东煤炭集团公司哈拉沟煤矿陕西神木719315 神华神东煤炭集团公司生产服务中心陕西神木719315

基于神东矿区哈拉沟煤矿12201综采工作面切顶卸压沿空留巷开采实践,对切顶卸压沿空留巷工作面矿压显现规律进行总结。实践表明:一次采动期间,工作面留巷侧留巷侧来压强度相对减弱,对应地表裂缝向工作面内部发展、裂缝落差相对较小、裂... 详细信息

基于神东矿区哈拉沟煤矿12201综采工作面切顶卸压沿空留巷开采实践,对切顶卸压沿空留巷工作面矿压显现规律进行总结。实践表明:一次采动期间,工作面留巷侧留巷侧来压强度相对减弱,对应地表裂缝向工作面内部发展、裂缝落差相对较小、裂缝数量较少;二次采动期间,工作面机尾段来压强度明显大于中部、机头段,且留巷巷道采空区悬顶严重。通过采取退锚和强制放顶措施,有效解决了悬顶问题。

关键词：中厚煤层切顶卸压沿空留巷矿压显现规律顶板控制措施

基于高强稳阻吸能支柱的切顶卸压沿空留巷围岩控制技术

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山西焦煤科技 2023年第6期47卷 15-18页

作者：王晖刘春晖郝阳周海洋尹嘉帝霍尔辛赫煤业有限责任公司山西长治046100 中国矿业大学力学与土木工程学院江苏徐州221116 中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室江苏徐州221116

切顶卸压沿空留巷中,巷旁支护技术仍然是制约其控制围岩变形的一大难题。本文提出了基于高强稳阻吸能支柱的切顶卸压沿空留巷围岩控制技术。以霍尔辛赫煤矿3502切顶卸压沿空留巷为背景,利用数值计算方法,研究了高强稳阻吸能支柱、木垛... 详细信息

切顶卸压沿空留巷中,巷旁支护技术仍然是制约其控制围岩变形的一大难题。本文提出了基于高强稳阻吸能支柱的切顶卸压沿空留巷围岩控制技术。以霍尔辛赫煤矿3502切顶卸压沿空留巷为背景,利用数值计算方法,研究了高强稳阻吸能支柱、木垛下巷旁支护体控制沿空巷道控制机制,分析了变形场、应力场、塑性区的演化特征。模拟结果表明,高强稳阻吸能单体支柱在切顶卸压沿空留巷中,比木垛更适合作为混凝土墙的协同承载结构。

关键词：切顶卸压沿空留巷高强稳阻吸能支柱巷旁支护围岩控制

“110”工法在中厚煤层复合顶板条件的应用规律及研究

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山西焦煤科技 2021年第7期45卷 4-7,32页

作者：薛定亮张龙辉张华翔霍州煤电集团吕梁山公司店坪煤矿山西吕梁033100

以店坪煤矿9-207工作面沿空留巷段为背景,通过对该工作面留巷期间的矿压进行监测,分析锚索应力变化、门式支架载荷变化及巷道顶、帮变化情况,将留巷分为超前应力变化区、压力剧增区、压力峰值区、逐渐稳定区及基本稳定区,提出不同区域... 详细信息

以店坪煤矿9-207工作面沿空留巷段为背景,通过对该工作面留巷期间的矿压进行监测,分析锚索应力变化、门式支架载荷变化及巷道顶、帮变化情况,将留巷分为超前应力变化区、压力剧增区、压力峰值区、逐渐稳定区及基本稳定区,提出不同区域的管理措施;并根据“110工法”二次用巷期间矿压变化规律及超前顶、帮变化情况提出二次复用期间的管理措施,为复合顶板试用切顶缷压自动成巷无煤柱开采提供了借鉴。

关键词：中厚煤层复合顶板切顶卸压沿空留巷矿压规律二次用巷