窄煤柱

摘要： 以正利煤业14^(-1)105孤岛工作面为工程实例;针对沿空巷道变形严重等问题,采用理论分析及工程经验等研究手段,探讨分析了沿空掘巷支护与窄煤柱的稳定性,选定最佳煤柱宽度宜为5~6 m;对顶板实施纵向预裂卸压,拟定了预裂卸压具体技术参数;通过井下工作面应用实践,该技术方案能够有效保障巷道的安全稳定。

摘要： 为合理解决老公营子煤矿中下分层回采巷道大变形的问题,基于5#煤层实际的地质条件,研究覆岩运动与巷道围岩稳定性的联系,揭示巷道围岩失稳机理。指出采动应力的叠加作用是造成首采面巷道围岩失稳的主要因素;覆岩的二次破断形成非对称结构,造成偏载作用显著是影响接续工作面巷道围岩失稳的主要因素,且窄煤柱多次受到回采扰动,塑性破坏严重,承载能力降低是造成巷道围岩失稳的内在因素。以此提出"封闭强化、区别对待"的围岩控制思路,表面喷浆内部注浆提高围岩的自承能力,补强锚索加强围岩局部支护强度。现场实践表明,窄煤柱巷道可以满足工作面回采期间的要求,稳定性较好,为类似巷道围岩控制提高借鉴。

摘要： 为提高工作面煤炭采出率,利用理论计算、数值模拟和现场实验等科学手段,对东滩煤矿6306工作面沿空掘巷窄煤柱留设合理宽度进行分析和确定,并在此基础上结合现场工况提出了巷道支护技术。该支护技术应用之后,现场监测结果证明该沿空掘巷窄煤柱留设宽度满足现场施工需求。

摘要： 为了探究东周窑矿宽煤柱巷道围岩变形机理,通过现场观测、理论分析现有宽煤柱条件下下侧向高支承压力对巷道围岩的影响和采动应力叠加的影响,理论计算了合理煤柱宽度为6 m,提出了相应的支护措施,并在现场取得了良好的应用。结果表明:采用窄煤柱沿空掘巷后,相邻工作面开采期间巷道围岩最大变形量为127 mm,围岩控制效果良好。

摘要： 窄煤柱回采巷道底板通常表现为非对称破坏特征,当覆岩突然断裂释放能量时,会对窄煤柱巷道产生动载扰动作用。在动载扰动作用下,岩片剥落乃至岩块弹射的现象较为普遍,加剧了巷道底板的破坏程度,导致巷道底板稳定性维护难度较大。为掌握窄煤柱回采巷道底板破坏机制以及动载扰动对巷道底板稳定性的影响,综合采用理论分析、数值模拟和现场实测的方法,建立了窄煤柱巷道底板力学模型并分析了巷道底板的应力、能量以及开挖卸荷特征,结果表明:开挖后,窄煤柱巷道底板两侧应力呈非对称分布,实体煤底板和巷道底板的应力大于煤柱底板,靠近实体煤侧底板容易发生剪切破坏。巷道开挖后,煤柱和巷道底板处于卸轴压和卸围压状态,实体煤底板为双向加载状态。动载扰动后,煤柱和巷道底板的能量增量大于实体煤底板,靠近煤柱侧底板受动载扰动的影响更大。在考虑动载扰动条件下,开挖后煤柱和巷道底板为释能状态,实体煤底板为能量积聚状态,围岩“非均衡”应力状态是巷道底板失稳、非对称破坏的重要原因。增加煤柱和巷道底板的变形模量或施加补偿应力、降低底板的应力集中程度和蓄能量是改善巷道底板的“非均衡”程度两条主要思路。通过对某矿窄煤柱巷道实施非对称支护技术,对煤柱侧底板进行注浆加固,改善底板“非均衡”状态,有效控制了巷道底鼓量。

摘要： 合理的窄煤柱宽度与围岩控制方案是确保沿空掘巷成功实施的关键因素。为探究煤柱宽度与沿空巷道围岩应力及变形特征之间的关系,以羊场煤矿得马矿井21904运输巷为研究背景,通过理论计算确定了煤柱合理宽度为3.89~8.25 m;采用数值模拟的方法分析了不同煤柱宽度下煤柱垂直应力和巷道表面变形特征,确定了煤柱最佳宽度为5 m;对沿空巷道支护方案及参数进行设计,并对现场围岩控制效果进行观测。结果表明:巷道顶底板和两帮相对移近量最大值均小于40 mm,巷道围岩变形控制效果良好。研究成果为类似工程条件下巷道施工提供了借鉴。

摘要： 基于胀锁式对穿锚索的沿空掘巷窄煤柱双向加固技术是一种针对沿空掘巷留设煤柱支护的新型技术,为进一步研究胀锁式对穿锚索加固机理及优化支护方案,以济宁三号煤矿123_(下)04工作面沿空掘巷留设煤柱为工程背景,结合室内试验和现场工业试验的相关结论,采用FLAC^(3D)数值计算软件,分析了对锚固单元中煤体内部破裂特征及其演化过程和胀锁式对穿锚索荷载特征、不同加固方式下窄煤柱变形量变化规律及应力分布变化规律和胀锁式对穿锚索受力变化规律。结果表明:胀锁式对穿锚索可以有效控制窄煤柱变形;由锚索预应力产生的压应力区呈对称分布;锚固体内部产生了共轭剪切破坏带,且共轭剪切带与水平面夹角约为45°;锚索轴向荷载具有显著阶段特征;峰前阶段,锚索轴力基本稳定;峰后阶段,锚索轴力显著增大,且杆体中部载荷大于两端;锚索采用间排距在0.8 m×1.0 m~1.5 m×1.0 m的双排布置方式较为合理。研究成果可为完善胀锁式对穿锚索沿空掘巷窄煤柱双向加固理论和进一步推广该技术提供有力支撑。

摘要： 赵家山煤业有限公司采煤工作面U型巷道布置,顺槽间煤柱留设20 m。为提高资源回收率,减少采空区对沿空掘巷的影响,采取了窄煤柱沿空掘巷巷道布置方式,顺槽支护方案也做了相应优化,通过理论计算确定2103回风顺槽的煤柱宽度为8 m。

摘要： 窄煤柱可提高煤炭采收率、提高矿井经济效益。但由于煤柱留设宽度小、在邻近采面采空区侧向压力以及本采面采动压力作用下容易出现巷道围岩变形量过大的问题,围岩控制难度高。5303回风巷采用8 m窄煤柱护巷,针对巷道围岩受力、围岩特征及变形特点,提出综合使用锚网索喷方式支护围岩,采用注浆对窄煤柱进行加固,通过水力压裂以及底板卸压槽方式降低顶板压力及围岩应力影响。现场应用后,5303回风巷围岩变形量整体较小,窄煤柱保持稳定,采用的支护措施可满足回风巷使用需求。

摘要： 针对近距离煤层群窄煤柱下的应力分布及巷道布置问题,采用理论分析、数值模拟及现场实测等方法对窄煤柱下部煤岩层的应力分布特征进行分析。研究表明:受相邻工作面顺序回采的影响,煤柱上覆岩层向后回采工作面侧回转,导致支承应力峰值向后回采工作面一侧偏移,煤柱支承应力呈不对称分布;受支承应力影响,煤柱下部煤岩层应力分布表现出与支承应力对应的不对称性,不对称程度随煤柱宽度的减小而升高。结合实际工程案例,根据下部煤层底板垂直应力及主应力差分布,同时考虑到应力不对称分布的影响,最终确定了下部煤层回采巷道位置。

摘要： 以某矿1202综放工作面为工程背景,针对传统双"U"型巷道在该矿应用的弊端,提出一种新型的双"U"型巷道布置方式———在原有宽煤柱内留窄煤柱沿空掘巷用作瓦排巷.应用极限平衡理论和FLAC数值模拟软件,确定出合理的窄煤柱留设宽度,并提出高强度高预紧力锚杆支护技术,通过现场实践验证,此种沿空掘巷巷道及其支护技术可以很好的满足生产的要求.

摘要： 以棋盘井煤矿0913回风巷道掘进工程为背景,采用理论计算和数值模拟的方法研究了沿空掘巷窄煤柱的合理宽度.首先,通过极限平衡理论计算出窄煤柱合理宽度为5.08m.然后,利用FLAC3D数值模拟软件分析了不同的煤柱宽度对巷道围岩造成的变形影响,得出窄煤柱的合理宽度为5～6m.为了现场施工管理方便,最终确定合理的窄煤柱宽度为5m.

摘要： 1112(3)工作面是顾桥矿13槽煤首个孤岛面,属于典型的深井高应力孤岛工作面大断面沿空掘巷围岩稳定性控制技术难题.本文以顾桥矿1112(3)工作面运顺为例,运用计算机模拟方法,对孤岛工作面窄煤柱合理宽度以及支护方案和参数进行了优化,以基本支护、帮部锚索梁加强支护与小煤柱注浆共同作用形成预应力承载结构,锚杆(索)充分调动了主次承载区(深部围岩和浅部围岩)自身的承载能力,优化了围岩的应力场,支护效果明显改善.

摘要： 针对7354材料巷道复杂的地质条件,留设窄煤柱掘巷,在穿越老巷施工中,采取适当的安全技术措施。总结出孔庄煤矿,为提高回采率、减少资源丢失,在窄煤柱应用上取得的效益和复杂地质条件下安全穿越老巷的施工经验。

摘要： 介绍了通过采用小孔径预应力锚索对“三软”较薄厚煤层窄煤柱大断面沿空巷道在回采前改变支护布置形式，回采期间支护效果良好，改善了安全生产环境，大幅度提高回采产量，促进了高产高效工作面建设的经验。

摘要： 一种基于窄煤柱致臌效应的厚煤层沿空巷道底煤回收方法，所述方法是将厚煤层沿空巷道窄煤柱合理宽度确定与底煤回收统筹兼顾，综合设计，主动施策，充分利用窄煤柱具有使巷道底板产生严重底臌之功效，通过理论计算确定留设合理宽度窄煤柱，使巷道底煤破碎臌胀，选取矿用挖掘式装载机将处于松散状态底煤挖装至自身刮板输送机，经转载式输送机转至带式输送机运出。本发明一方面克服了以往留底煤沿空巷道产生严重底臌时被迫人工起底机械化水平低、工人劳动强度大等弊端，变被动为主动，底煤回收各工序完全实现机械化，极大提高工作效率；另一方面采取窄煤柱留设和底煤回收双措并举继而达到提高煤炭资源回收率之目的。

摘要： 本发明公开了一种窄煤柱沿空煤巷矿压逆增控制的支护方法，包括：进行沿空煤巷掘进时，边掘进边同时对巷道顶板、实体煤侧巷帮和煤柱侧巷帮进行支护：每掘进第一距离在巷道顶板、实体煤侧巷帮和煤柱侧巷帮均匀布置锚杆结构，并边掘进边分别在巷道顶板、实体煤侧巷帮和煤柱侧巷帮的两相邻锚杆结构之间布置锚索结构，使偏实体煤侧巷道顶板上布置的锚索密度大于偏煤柱侧巷道顶板，并使实体煤侧巷帮布置的锚索密度大于煤柱侧巷帮布置的锚索密度。本发明能够主动有效控制实体煤侧变形，并兼顾控制煤柱侧变形，实现沿空掘巷的长期安全支护。

摘要： 本发明涉及一种综放沿空煤巷窄煤柱预注浆固化方法，包括单向止浆对接螺母、L型二通阀、T型三通阀、Z型三通阀、异型三通阀、接长注浆导管、注浆管等，在回采巷道实体煤帮侧超前支架布置注浆管、通过单向止浆对接螺母、T型三通阀或异型三通阀连接各个注浆管，对巷道实体煤帮喷普通喷浆层、在普通喷浆层进入采空区之前喷添加聚酯纤喷浆层，滞后工作面至少一个周期来压步距对采空区已喷浆实体煤进行分段独立注浆固化，可避免受到强采动影响，工作面开采完毕后，在已固化煤体邻侧开掘沿空煤巷。本方法对掘巷前的窄煤柱体提前注浆，不影响正常生产，邻空侧煤柱即为已固化煤柱体，所以强度高、可锚性好且防漏风，显著提升综放沿空煤巷开掘速度和安全性。

摘要： 本发明公开了一种窄煤柱沿空煤巷矿压逆增控制的支护方法，包括：进行沿空煤巷掘进时，边掘进边同时对巷道顶板、实体煤侧巷帮和煤柱侧巷帮进行支护：每掘进第一距离在巷道顶板、实体煤侧巷帮和煤柱侧巷帮均匀布置锚杆结构，并边掘进边分别在巷道顶板、实体煤侧巷帮和煤柱侧巷帮的两相邻锚杆结构之间布置锚索结构，使偏实体煤侧巷道顶板上布置的锚索密度大于偏煤柱侧巷道顶板，并使实体煤侧巷帮布置的锚索密度大于煤柱侧巷帮布置的锚索密度。本发明能够主动有效控制实体煤侧变形，并兼顾控制煤柱侧变形，实现沿空掘巷的长期安全支护。

摘要： 一种基于窄煤柱致臌效应的厚煤层沿空巷道底煤回收方法，所述方法是将厚煤层沿空巷道窄煤柱合理宽度确定与底煤回收统筹兼顾，综合设计，主动施策，充分利用窄煤柱具有使巷道底板产生严重底臌之功效，通过理论计算确定留设合理宽度窄煤柱，使巷道底煤破碎臌胀，选取矿用挖掘式装载机将处于松散状态底煤挖装至自身刮板输送机，经转载式输送机转至带式输送机运出。本发明一方面克服了以往留底煤沿空巷道产生严重底臌时被迫人工起底机械化水平低、工人劳动强度大等弊端，变被动为主动，底煤回收各工序完全实现机械化，极大提高工作效率；另一方面采取窄煤柱留设和底煤回收双措并举继而达到提高煤炭资源回收率之目的。

摘要： 本申请提出了一种沿空掘巷窄煤柱加固用的注浆锚杆装置，其包括侧加固板，所述侧加固板为多个并在煤柱的周向上阵列分布以用于竖直贴合在煤柱外侧；注浆锚杆组件，所述注浆锚杆组件贯穿煤柱式设置在相对的两个所述侧加固板上，其中，所述注浆锚杆组件的延伸方向可调，该沿空掘巷窄煤柱加固用的注浆锚杆装置通过注浆锚杆组件进行轴向贯穿在相对立的侧加固板上，并进行收缩调整，从而使得侧加固板能紧密契合在窄煤柱外侧，加强支护效果，同时，由于注浆锚杆组件的延伸方向可调，从而可以根据煤柱的受力以及变形情况，方便调整锚杆组件的延伸方向，解决煤柱支护应力失衡的情况。

摘要： 本发明涉及一种浅埋煤层窄煤柱沿空护巷方法，包括，步骤S1，提取待回采工作面的顶板与底板煤岩样，得到围岩的物理力学参数，根据极限平衡理论计算窄煤柱的宽度，根据围岩的物理力学参数与窄煤柱的宽度确定待回采工作面支承应力分布；步骤S2，根据待回采工作面的地质参数与支承应力分布，计算不同煤柱宽度对围岩稳定性的影响，确定煤柱宽度；步骤S3，进行回采，并计算锚杆长度、间距、预紧力、与排距参数，根据各支护参数对巷道进行支护。本发明通过结合数据模拟确定巷道内基础参数，确定窄煤柱的宽度，并计算合理的支护参数进行支护，保障了在窄煤柱的回采时巷道的支护安全性，同时减少了资源的浪费。

摘要： 本发明公开了一种窄煤柱巷道围岩的支护方法，具体步骤如下：(1)获取巷道尺寸、巷道破坏深度及巷道压力；(2)确定锚杆锚索支护参数；(3)确定支护方案；(4)设置试验段；(5)巷道顶板离层监测；(6)巷道围岩表面位移监测；(7)锚杆锚索受力监测；(8)分析修正。优点：利用煤帮围岩压力和顶板压力确定锚杆和锚索的锚固力、排距、数量和长度等相关支护参数，分别确定顶板、煤柱和实体煤帮的支护方案，使得锚杆与巷道顶板、煤柱和实体煤帮形成的承载结构在保证巷道稳定的前提下实现均匀受力；设计试验段，并对巷道顶板离层、巷道围岩表面位移、锚杆锚索受力进行监测，根据监测结果分析初步设计的合理性，必要时修正初步设计。

摘要： 本发明公开了一种用于窄煤柱沿空掘巷的柔性锚杆支护装置及支护方法，包括，中心杆，空心杆；支撑块，多块支撑块圆周分布在中心杆一端；拉绳，穿入所述中心杆内开设的孔中，且从所述中心杆中部的侧壁穿出；转杆，铰接在所述中心杆远离支撑块的一端，并与拉绳远离支撑块的一端连接；导向片，固定在支撑块靠近中心杆的一端，与所述支撑块有一定夹角导向锥，圆锥体，底面的中心固定在中心杆中，且其锥面与导向片贴合，且导向锥中心开设有与中心杆贯通的孔；与现有技术相比，本发明煤柱两侧锚杆的相互作用力能够将其稳定地固定在煤柱内，并钉紧防护网，且使用过程简单，施工方便，容易拆卸回收利用。

摘要： 本实用新型公开的矿业生产技术领域，具体为一种巷道件窄煤柱的固定装置，包括底板、基座、外护板、液压杆和支撑斜杆，所述基座的顶端固定连接有窄煤柱，所述窄煤柱的顶端固定连接有顶板，所述采煤柱的柱体表面甚至有外护板，所述外护板外表面的四个方位分别固定连接有固定板，所述固定板上固定连接有缓冲座，所述缓冲座的顶端固定连接有液压杆，所述液压杆的底端固定连接有法兰，所述法兰固定连接有垂直板，所述垂直板的外表面固定连接有支撑斜杆，所述支撑斜杆的底端固定连接有支脚，通过支撑斜杆、基座和垂直板构成的三角形结构，极大程度增加窄煤柱外部的稳固性，通过外护板与窄煤柱之间注浆固定，有效保护窄煤柱内部的稳定性。