近距离下层煤应力集中区巷道支护技术开发与应用
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地下煤矿采准巷道支护技术的研究与应用分析【摘要】地下煤矿采准巷道支护技术在煤矿生产中起着至关重要的作用。
本文通过对地下煤矿采准巷道支护技术的研究与应用进行分析,探讨了其在煤矿开采中的实际效果和前景。
文章首先介绍了研究背景、研究意义和研究方法,然后分析了地下煤矿采准巷道支护技术的概述、传统支护技术和新型支护技术。
接着通过技术应用案例的分析,总结了技术的优势与不足。
结论部分总结了研究成果,展望了技术的发展趋势,并评述了其应用前景。
本文旨在为地下煤矿采准巷道支护技术的研究和应用提供参考,促进煤矿安全生产水平的提高。
【关键词】地下煤矿、采准巷道、支护技术、研究、应用分析、研究背景、研究意义、研究方法、传统支护技术、新型支护技术、技术应用案例、技术优势、技术不足、研究成果总结、技术发展趋势、应用前景。
1. 引言1.1 研究背景地下煤矿作为我国重要的能源资源,其采矿活动一直都备受关注。
在煤矿开采过程中,由于地下煤层结构的不稳定性,地质条件的复杂性以及采煤技术的不断发展,使得地下煤矿采准巷道支护技术显得尤为重要。
煤矿采准巷道是矿井的重要通道,它不仅是煤矿生产必经之道,也是矿井安全的重要保障。
由于巷道处于地下深处,地质条件常常十分复杂,导致支护难度较大,支护效果不佳,甚至发生支护措施失效的情况。
随着矿业技术的不断发展和进步,地下煤矿采准巷道支护技术也在不断更新和完善。
传统的支护技术已经不能完全满足矿井生产的需求,因此有必要对地下煤矿采准巷道支护技术进行深入研究和探讨,以提高巷道的支护效果,确保矿井生产的安全和高效进行。
本研究将着重对地下煤矿采准巷道支护技术进行系统的研究和分析,从而为矿山生产提供更加可靠的技术支持。
1.2 研究意义地下煤矿采准巷道支护技术的研究与应用是当前煤矿安全生产中的重要课题。
这项研究具有重要的意义和价值,主要表现在以下几个方面:1. 提高生产效率:煤矿采准巷道是煤矿生产的重要通道,支护技术的优劣直接影响到煤矿生产效率和安全。
地下煤矿采准巷道支护技术的研究与应用分析1. 引言1.1 背景介绍煤炭资源是我国能源工业的重要组成部分,地下煤矿采准巷道支护技术作为煤矿开采工程中的重要环节,对煤矿安全生产和资源开采效率起着至关重要的作用。
随着煤矿深度增加和煤岩工程问题日益突出,矿井井下巷道支护技术愈发引起人们的关注。
在煤矿采掘过程中,采准巷道是煤矿生产的重要组成部分,承担着矿井进入和煤炭运输的重要任务。
采准巷道的稳定性和安全性对矿井生产和人员安全都有着重要影响。
煤矿支护技术的研究和应用,成为了煤矿安全生产的关键环节。
目前国内外对地下煤矿采准巷道支护技术的研究还存在很多问题和挑战,如支护材料的选用不合理、支护技术应用效果不佳等。
对地下煤矿采准巷道支护技术进行深入研究和优化,对提高煤矿安全生产水平和资源利用率具有重要意义。
本文旨在通过对地下煤矿采准巷道支护技术的研究与应用进行分析,为煤矿支护技术的发展和进步提供参考和借鉴。
1.2 研究意义地下煤矿采准巷道支护技术的研究具有重要的意义。
巷道是煤矿生产中的重要通道,它承担着通风、矿石运输等重要功能。
巷道的稳定性直接关系到煤矿生产的顺利进行。
通过研究巷道支护技术,可以提高巷道的稳定性和安全性,减少事故的发生,保障矿工的生命安全,提高煤矿的生产效率。
随着煤炭资源的日益枯竭,煤矿采准难度越来越大。
巷道支护技术的研究对于解决煤矿开采难题具有重要意义。
通过优化支护方案,可以提高巷道的承载能力,延长巷道的使用寿命,降低矿井开采成本,并有效保护煤层。
巷道支护技术的研究不仅对于煤矿生产具有重要意义,同时也对于矿山安全生产和资源利用具有重要意义。
通过不断完善支护技术,可以提高煤矿生产的科学性和可持续性,促进煤炭资源的有效开发利用,实现矿山安全高效生产的目标。
对地下煤矿采准巷道支护技术的研究具有重要的现实意义和深远的发展意义。
1.3 研究目的【研究目的】的内容如下:本文的研究目的主要是探讨地下煤矿采准巷道支护技术的研究与应用情况,分析当前支护技术存在的问题和不足之处,进一步探讨采准巷道支护材料的选择和优化方案。
煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析煤炭采矿工程是煤炭资源开发的重要环节,而巷道掘进和支护技术是煤炭采矿工程中的重要组成部分。
本文将从巷道掘进和支护技术的应用角度进行分析,探讨其在煤炭采矿工程中的重要作用和未来发展方向。
一、巷道掘进技术的应用分析1. 钻孔爆破技术的应用钻孔爆破技术是煤炭巷道掘进中常用的一种技术手段。
通过钻孔爆破,可以有效地提高巷道掘进的效率和质量。
在煤炭采矿工程中,由于煤层的硬度较大,传统的机械掘进技术往往效率低下,而钻孔爆破技术可以快速、高效地实现巷道掘进,提高了采煤工作面的生产能力,降低了生产成本。
2. 长壁工作面巷道掘进技术的应用长壁工作面是煤炭采矿工程中常见的一种采矿方式,巷道掘进技术在长壁工作面中的应用尤为重要。
长壁工作面的特点是煤层连续开采,需要大量的巷道掘进来支撑煤壁。
采用巷道掘进技术可以快速、高效地开采巷道,为矿工提供安全通道,同时也为长壁工作面的煤炭开采提供了技术支撑。
3. 全液压掘进机在巷道掘进中的应用全液压掘进机是近年来煤炭巷道掘进中的新技术装备。
全液压掘进机具有体积小、重量轻、掘进效率高等优点,尤其适合在狭小空间中进行巷道掘进。
通过全液压掘进机的应用,可以避免传统巷道掘进中的人工操作和机械设备的限制,提高巷道掘进的安全性和效率。
1. 煤炭巷道支护技术的新发展随着煤炭采矿工程的不断发展,煤炭巷道支护技术也在不断更新和完善。
传统的巷道支护技术主要包括木质支护、钢架支护等,但随着煤炭开采深度的增加和煤层厚度的变化,传统的支护技术已经无法满足需求。
煤炭巷道支护技术的新发展方向主要包括新型材料支护、综合支护技术等,以满足日益复杂的工程需求。
2. 综合支护技术在煤炭采矿工程中的应用综合支护技术是煤炭巷道支护技术中的一种新型技术手段。
它不仅结合了传统的木质支护、钢架支护等技术手段,还融入了新型材料支护、先进的预应力锚杆技术等。
通过综合支护技术的应用,可以有效地提高煤炭巷道支护的强度和稳定性,延长巷道的使用寿命,同时也可以减少矿工的劳动强度,提高生产效率。
近距离煤层群煤柱下巷道锚杆支护技术研究与实践道矿压显现规律的基础上,依托于山西离柳焦煤集团有限公司兑镇煤矿31102工作面运输顺槽实际情况,根据锚杆支护作用的机理,基于高预应力、强力支护理论,强调锚杆预应力及其扩散的决定性作用,进行巷道支护设计,通过矿压监测数据分析与信息反馈表明,采用高预应力、强力锚杆支护系统,能够有效控制巷道围岩,特别是两帮的强烈变形,并取得良好的支护效果。
关键词:巷道支护煤柱下高预应力矿压监测1 近距离煤层群煤柱下巷道矿压显现规律近距下部煤层巷道布置形式决定着工作面在整个回采期间巷道支护的难易程度。
目前近距离煤层群巷道布置根据下部煤层巷道和上覆煤层采空区之间的位置关系,主要有三种方式:内错式、重叠式和外错式。
与普通单一煤层开采相比而言,采取不同的巷道布置方式都不可避免的要受到上覆煤层开采矿山压力的影响,但是不同巷道布置方式都有其自身的特点。
内错式布置方式即为下部煤层回采巷道布置在上部煤层采空区下方的应力降低区内,巷道压力小,易于维护,缺点为煤柱大,资源浪费严重,回采率低;重叠巷道布置方式即为上下煤层回采巷道垂直布置,围岩应力处于内错式和外错式之间。
外错式布置方式是下部煤层回采巷道布置在上部煤层的煤柱下,其优点是下部煤层煤柱尺寸减小,回采率高,煤炭损失量小。
因此本文将探讨如何在近距离煤层群巷道采取外错式这种困难条件下巷道支护的有效手段。
2 工程概况兑镇煤矿位于山西省孝义市兑镇镇,是山西离柳焦煤集团有限公司下属主力矿井,年产120万t/a。
矿井埋深在250m左右,前期没有进行相关地应力测试工作,需要在下一步的工作进行进一步补充。
矿井目前主采三采区,31102工作面两条巷道采用外错法进行布置,工作面位于上部9#煤30902工作面的正下方。
31102工作面运输巷布置在30902和30904工作面残留煤柱正下方,而材料巷布置在30902工作面与一采区边界残留煤柱正下方。
30904工作面和30902工作面间留设大约13m的净煤柱,而30902工作面与相邻采区边界留大约25m净煤柱。
下分层巷道过应力集中区支护技术地下巷道作为煤矿开采的重要环节之一,承受着巨大的应力和变形压力。
在巷道的不同位置,应力分布也会发生变化,其中应力集中区是最容易出现问题的地方。
本文将介绍一种有效的技术,即下分层巷道过应力集中区支护技术,以解决应力集中区带来的问题。
一、背景介绍在煤矿巷道的开采过程中,由于巷道周围岩体的不均匀性,导致应力的分布也不均匀,其中存在应力集中区域。
应力集中区的存在给巷道的稳定性和安全性带来了巨大的挑战,如果不得当地支护这些区域,将会导致巷道的塌方或者局部塌陷。
二、问题分析应力集中区域的形成主要有以下几个原因:岩体的结构和力学性质的异质性、地质随机性、巷道周围岩层和面积比较大的开采空区等。
这些因素的作用下,巷道的应力状态会出现明显变化,进而影响支护效果。
三、下分层巷道过应力集中区支护技术是一种有效的解决办法,其主要步骤如下:1. 识别应力集中区:通过岩石力学测试、地质勘探等手段,准确地确定应力集中区域的位置和范围。
2. 支护设计:根据应力集中区的特点和巷道的实际情况,设计合理的支护方案。
下分层巷道支护技术主要包括了切割巷道、预锚杆注浆以及钢筋网片支护等。
3. 切割巷道:将巷道进行适当切割,在应力集中区域内形成独立的小巷道。
4. 预锚杆注浆:在切割巷道的侧壁上,安装预锚杆,并注入浆液来增强锚杆的粘结强度。
预锚杆注浆可以有效地提高巷道的整体稳定性,减轻应力集中区的压力。
5. 钢筋网片支护:在切割巷道的顶部和侧壁上,覆盖钢筋网片,以增加巷道的整体强度和稳定性。
通过这种分层巷道过应力集中区支护技术,可以有效地减轻应力集中区的压力,延长巷道的使用寿命,并提供更安全的工作环境。
四、案例分析某煤矿在巷道开采过程中发现了应力集中区域,为了解决这一问题,采用了下分层巷道过应力集中区支护技术。
经过一段时间的应用,效果明显。
巷道的塌方和局部塌陷的情况有所减少,矿工的安全性得到了大大提升。
五、总结下分层巷道过应力集中区支护技术是一种有效的技术手段,可以有效地解决应力集中区带来的问题。
基于近距离煤层开采巷道支护技术研究【摘要】摘要:煤层开采是煤炭资源利用的重要方式,而巷道支护技术在煤层开采过程中起着至关重要的作用。
本文旨在研究基于近距离煤层开采的巷道支护技术,首先介绍了巷道支护技术的概述和研究的意义,然后分析了近距离煤层开采的特点和巷道支护技术的研究现状。
接着详细阐述了基于近距离煤层开采巷道支护技术的原理与方法,以及技术的应用与效果评价。
最后探讨了基于近距离煤层开采的巷道支护技术的未来发展方向,并对整个研究进行了总结和展望。
本研究将有助于推进巷道支护技术的发展,提高煤炭开采效率和安全性。
【关键词】煤层开采、巷道支护技术、近距离、原理与方法、技术应用、效果评价、发展方向、总结与展望1. 引言1.1 煤层开采的重要性煤炭是世界主要能源资源之一,其在能源生产和工业生产中发挥着重要作用。
煤炭储量大、分布广,燃烧后产生的热量可以转化为电力,供给各行各业的生产和生活使用。
煤层开采作为获取煤炭资源的主要方式,具有重要性。
煤炭资源的开采可以促进当地经济发展,提升当地居民的生活水平。
煤炭作为主要能源资源,其开采也在一定程度上支撑着全国的工业生产和国民经济的发展。
煤层开采对于国家的能源安全和经济发展具有重要意义,因此其重要性不可忽视。
随着煤炭需求的增加和煤炭资源的逐步枯竭,近年来对煤层开采技术的研究和改进显得尤为迫切。
近距离煤层开采是煤炭资源开采的一种重要方式,其通过改进现有的巷道支护技术,提高开采效率,降低安全风险,为煤炭资源的合理开发和利用提供了必要的技术支持。
1.2 巷道支护技术的必要性巷道支护技术的必要性在近距离煤层开采中显得尤为重要。
随着煤炭资源的日益枯竭,煤层开采面临着越来越严峻的挑战。
而巷道是煤层开采的重要部分,巷道的稳定与否直接影响到整个开采工作的进展和安全。
巷道支护技术的存在和应用显得尤为必要。
在近距离煤层开采中,巷道往往位于地下深处,受到地压和岩层构造等多种因素的影响,其稳定性面临较大挑战。
近距离煤层采空区下综掘巷道顶板支护技术摘要:近距离煤层采空区下综掘巷道是一项具有复杂性和系统性的施工工程,施工中不仅要使用先进的设备和合理的工艺流程,还要根据施工矿井的地质情况来选择适当的综掘顶板支护。
本文针对工作面运输巷在掘进施工过程中,巷道将遇到采空区、区域内顶板冒落。
为确保施工安全,加强巷道顶板的支护技术质量。
关键词:煤层采空区;综掘巷道;顶板支护技术1 采矿工程中影响顶板支护技术运用的因素1.1 工作面运输巷围岩变形破坏(1)巷道围岩周围应力复杂。
在工作面运输巷掘进过程中会遇到断层、过采空区巷道影响,巷道围岩周边应力叠加。
巷道顶板和两帮变形比较严重。
(2)围岩软弱,岩性较差。
胶带沿煤层底板掘进,顶板为煤层,底板为泥岩和砂质泥岩围岩软弱,巷道周围围岩岩性比较差,巷道掘进容易从弹性变成塑性破坏。
(3)采动影响巷道。
工作面运输巷的东部为正在回采的工作面,属采动影响巷道,必须加强对工作面运输巷的支护,补打锚杆锚索进行加固支护。
(4)巷道支护参数不合理,锚杆支护强度不达标。
工作面运输巷目前采用锚网索支护,但是锚杆、锚索间排距布置不合理,锚杆预紧力不达标,应该用扭矩放大扳手进行扭矩放大。
对工作面运输巷顶板和两帮破碎段进行锚索加强支护,缩短锚索间排距,控制工作面运输巷破碎段围岩进一步裂隙发育。
1.2 巷道周围岩石的强度如果想要使得近距离煤层采空区下综掘巷道技术能够在最大限度上发挥自身的作用,那么需要对煤矿近距离煤层采空区下综掘巷道支护技术进行合理地运用,从而使其发挥保护与支撑的重要作用。
另外,巷道周围岩石的强度也会对煤矿的近距离煤层采空区下综掘巷道支护技术产生较大的影响,如若周围的岩石强度能够与锚杆的支持力之间形成正相关的关系,那么便可以实现强度的增加和支撑保护作用的实现。
1.3 巷道断面巷道断面的形状和尺寸等因素也是影响煤矿近距离煤层采空区下综掘巷道支护技术的重要组成部分。
因而,必须对相应的巷道断面进行合理地控制和设计,从而保证其可以正常发挥作用,不影响整个煤矿采矿工程的施工进度和质量问题。
下分层巷道通过应力集中区支护技术分析[摘要]:介绍大兴煤矿在分层掘进下分层巷道掘进通过应力集中区的支护经验,对类似应力集中区巷道支护具有很好的参考和借鉴意义。
[关键词]:下分层;应力集中区;支护;围岩控制:[Summary]: Introduced in the hierarchy under the heading hierarchy of Daxing coal mine roadway excavation through the stress concentration area support experience, similar to the stress concentration area roadway with good references and significance.[Keywords]: slice; stress concentration area ; support ;surrounding rock control 概况大兴煤矿主采煤层为二叠系山西组3煤,厚3.8m,该煤层为“三软”煤层,顶板和底板均为泥岩,厚度0.4~1.44 m左右,上分层采用高档普采,下分层采用炮采,上分层采高2.0m,下分层采高1.8m。
在上分层开采过程中,由于断层等因素工作面内局部留设煤柱。
由于煤柱四周上分层已经回采,煤柱成为上分层采空区内的孤岛,形成应力集中区,下分层开采时,下分层顺槽巷道同时受煤柱集中应力和采动残余压力影响,其压力叠加后,一般是原岩应力的8~10倍。
下分层掘进巷道通过上分层煤柱应力集中区时,由于地压大,围岩较破碎,致使巷道变形严重,钢棚变形、棚腿被挤出,甚至导致顶板冒落。
2.原支护方式及存在问题原掘进工作面在通过应力集中区采用梯形钢棚支护。
11#工字钢棚的棚梁开口为2.1m,腿长2.4m,棚距1.0m,棚腿扎角200mm/m。
顶部用6块木枇背顶,两帮各用4块木枇,顶帮配合竹笆背帮。