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大倾角综放面预掘巷道群快速过断层技术
采矿与安全工程学报 , 2015,
Abstract: 针对长壁工作面过断层时存在产量低、煤质差、工期长及安全系数低等问题，提出了预掘巷道群快速过断层技术，即在考虑断层落差、工作面开采条件及支架稳定性的基础上，确定出大倾角综放面过断层的“预想层位”，并在此层位上预掘若干条巷道(巷道群)，使工作面连续推过预掘巷道群过断层。此项技术的关键为：1)预掘巷道群围岩控制技术，包括其布置方式、预掘巷间岩柱尺寸及支护参数等；2)大倾角综放面过断层期间支架稳定性控制技术，即考虑走向角度对液压支架倾向稳定性及倾向角度对液压支架走向稳定性的影响，分析大倾角(双斜)综放面过断层期间支架失稳机理，得出支架不倾倒、不滑移所需的临界支护阻力，并提出对应控制技术。高庄煤矿3上1101大倾角综放面应用此项技术，快速(历时23d)推过了落差为13.5m的断层，保证了工作面(呈双斜状态)过断层期间原煤产量的稳定。
硬岩松动预裂爆破技术在岩巷综掘中的应用研究
汪海波,宗琦,董继华
煤炭工程 , 2012,
Abstract: 针对综掘巷道遇坚硬岩石切割效率低、刀具消耗量大、掘进速度慢但成本增加的状况，提出先进行深孔松动预裂爆破，再进行掘进机切割的施工方案。根据现场岩性，在理论分析计算的基础上，进行深孔爆破参数设计并实施。爆后不同孔深处实测结果表明，炮孔周围径向裂纹可见长度300~400mm，岩石结构损伤、整体强度降低，较利于掘进机切割；平均每班可多进尺0.4~0.5m，切割速度提高20~40%，刀具消耗降低了30~40%。同时，减少了粉尘，改善了工作环境，试验研究取得了良好的效果。
深部倾斜煤层沿空掘巷围岩变形特征与控制技术研究
采矿与安全工程学报 , 2015,
Abstract: 通过对深部倾斜煤层沿空掘巷掘、采两阶段围岩应力场与位移场的分析，揭示了该类巷道围岩非对称大变形特征：窄煤柱帮与底板变形量远大于实煤体帮及顶板，巷道整体断面收敛率大。产生该变形破坏特征的原因：1)巷道埋深大，围岩处于较高的应力环境中；2)护巷煤柱宽度及支护阻力过小，使其过早进入残余承载阶段；3)无支护底板作为变形破坏能量主要释放通道，加剧了巷道顶帮围岩整体下沉。通过对不同宽度护巷煤柱方案的数值模拟，合理确定了试验巷道护巷煤柱宽度及试验巷道支护技术与参数。工程实践表明，采用新支护技术后，巷道窄煤柱与底板非对称变形大变形得到了有效控制，保持了巷道长期稳定。
预掘两巷前进式固体充填采煤技术研究
周楠,张吉雄,缪协兴,张强
采矿与安全工程学报 , 2013,
Abstract: 针对部分“三下”压煤区域地质条件及已存在巷道系统的限制问题，为保证固体充填开采之后对岩层移动及地表变形的控制效果，提出了预掘两巷前进式固体充填采煤技术，分析了该技术的原理及难点，建立了预掘两巷前进式固体充填系统、优化了充填采煤关键设备结构及布置方案，设计了固体充填采煤无煤柱沿空留巷方案及工艺，优化了充填采煤与沿空留巷一体化工艺。现场实践表明，预掘两巷前进式固体充填采煤技术可有效控制岩层移动与地表变形，采空区充实率达90.6%，无煤柱沿空留巷断面保持在原断面的90%以上，地表最大下沉值125mm，可安全高效地开采类似条件“三下”压煤资源。
深部煤层群沿空掘巷护巷煤柱合理宽度的确定
张科学
煤炭学报 , 2011,
Abstract: 针对深部煤层群沿空掘巷具体生产地质条件，采用理论分析、数值计算及现场试验相结合的方法，得出深部煤层群沿空掘巷护巷煤柱合理宽度的确定方法，即从上区段采空区侧向支承应力分布规律和煤柱应力分布、巷道围岩应力分布、巷道围岩变形与煤柱宽度的关系及护巷煤柱宽度的理论计算5个方面综合考虑护巷煤柱的宽度，尤其充分考虑了下层煤回采对上层煤沿空掘巷护巷煤柱宽度大小留设的影响。现场试验结果表明：该方法确定的煤柱宽度科学、可靠，为深部煤层群沿空掘巷护巷煤柱合理宽度的确定提供了科学依据，改善了深部巷道维护困难的局面和提高了煤炭资源采出率。
含夹矸厚煤层沿空巷道围岩稳定性及支护技术研究
裴孟松,鲁岩,郭卫彬,王飞龙,赵占全
采矿与安全工程学报 , 2014,
Abstract: 为保障含夹矸厚煤层综放沿空巷道的稳定性，确保工作面的安全高效开采，采用数值模拟分析了不同夹矸条件下沿空巷道围岩的应力分布、塑性区分布以及巷道围岩的位移。研究表明：夹矸的存在破坏了巷道围岩的连续性，使得围岩稳定性较差；厚层夹矸条件下，巷道围岩较稳定；当夹矸硬度与煤层硬度相近以及夹矸位于巷道顶部时，巷道围岩稳定性相对较好。在此基础上，提出了合理围岩控制技术，确定选用锚网索配合梯形钢带联合支护的方式，并提出了合理的支护参数；通过工程实践2验证了含夹矸厚煤层沿空巷道围岩控制技术的合理性，确保了工作面的安全高效生产。
沿空掘巷窄煤柱宽度确定
张科学,张永杰,马振乾,毕文广,杨英明,李杨
采矿与安全工程学报 , 2015,
Abstract: 沿空掘巷是我国煤矿回采巷道布置和维护的一种技术。本文针对具体生产地质条件，运用极限平衡理论、数值分析和现场工业性试验相结合的方法，通过应力场分析，得出：煤宽为3~5m时，垂直应力分布近似呈钝角三角形；煤宽为5~8m时，垂直应力分布近似呈锐角三角形；煤宽为8~10m时，垂直应力分布近似呈梯形。通过位移场分析，得出煤柱向巷道内位移普遍大于向采空区侧位移，且随着煤柱宽度增大向巷道内位移增大，向采空区侧位移相对影响较小。最后得出沿空掘巷窄煤柱宽度的确定方法，即从上区段采空区侧向支承应力分布规律和应力场分布、位移场分布、巷道围岩变形与煤柱宽度的关系及窄煤柱宽度的极限平衡理论计算5个方面综合考虑窄煤柱的宽度，最终确定窄煤柱宽度为5m。现场工业性试验表明，沿空掘巷巷道变形大、破坏严重的现状得以改善。
高瓦斯多巷系统回采巷道布置方法研究
闫帅,陈勇,张自政
煤炭学报 , 2013,
Abstract: 为了解决高瓦斯煤层两进两回通风方法中外圈巷道维护困难的问题，综合应用理论分析、数值模拟和现场实测等方法研究分析了：①巷道群及煤柱在掘巷、一侧采动、两侧采动后围岩应力演化规律和巷道变形特征；②煤柱宽度对巷道围岩稳定的影响规律。揭示了在两侧采动条件下、煤柱内巷道及煤柱本身变形稳定机理，提出了一种高瓦斯、厚煤层两进两回回采工作面接续的巷道布置新方法，即：第1个工作面外圈巷道作第2个工作面内圈巷道使用，采用宽煤柱护巷；第1个工作面回采稳定后，在区段宽煤柱内沿采空区边缘布置第2个工作面瓦排巷，采用小煤柱护巷；新布置方法缩短了工作面外圈巷道的服务年限，显著改善了巷道围岩应力环境和维护状况，提高了资源回收率和巷道系统可靠性。现场应用效果表明，新的布置方法有效控制了两侧采动支承压力作用下煤柱内巷道围岩变形。
新型迈步自移式超前临时支架的研制与应用
杨东辉,宁掌玄,吕兆恒,白新涛
煤炭科学技术 , 2015,
Abstract: 针对目前机掘巷道临时支护方式存在支护不及时、强度低及费工费时等问题，开发研制出一套安全可靠、操作简单、适应性强的新型迈步自移式超前临时支架。采用框架滑移交替迈步结构体系、上网机构及锚杆钻进平台解决了支架的行走、铺网和永久支护问题。现场试验表明：该支架能够较好地适应井下巷道的工况条件，及时对巷道顶板进行多级临时支护，自动铺设金属网，避免了工序频繁转换，实现了永久支护与临时支护的有效平行作业，简化了劳动组织工序，提高了巷道掘进速度，相对原工效0.21m/工提高了66.7%。
松软破碎易自燃突出厚煤层沿空掘巷技术
石琨
煤炭科学技术 , 2013,
Abstract: 为解决在松软破碎易自燃并具有突出危险性的厚煤层中沿空掘巷出现的掘进进度慢、巷道支护难、煤炭自燃、瓦斯超限等技术难题，对煤柱宽度进行分析计算后在汪家寨煤矿P41102（中）回风巷实践了4m宽窄煤柱沿空掘巷，同时采用U型棚，配合挂网、喷浆、锚杆（索）、注浆的联合支护技术，掘巷月最高进尺136m，瓦斯涌出量降低为1.08m3/min，回风流瓦斯体积分数0.36%～0.42%，并有效杜绝了煤炭自燃，与留设20m煤柱巷道相比，可多采出煤炭7万t以上。
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