切顶泄压在沿空留巷中的支护技术与施工

论高强度支护、切顶泄压工作对沿空护巷的作用摘要：沿空护巷是沿采空区边缘将本工作面回采巷道保留下来，实现Y型通风、下区段回采等功能并能够有效减少巷道掘进量，减少护巷煤柱损失，增加资源回收率。

沿空护巷质量直接关系着矿井的生存发展方向。

关键词：沿空护巷切顶泄压经验教训沿空护巷作为无煤柱开采最为常用的方式之一，补强支护、切顶泄压质量等往往直接决定了沿空护巷的工程质量。

本文通过对-2112工作面机巷沿空护巷为例，总结出一部分经验教训。

1.-2112工作面概况-2112工作面位于位于中山背斜西翼。

北侧相邻-2112（22）风巷，南侧相邻±0m水平1号回风巷，西侧相邻20110(22)工作面（已采），东侧相邻-2112(22)机巷。

该工作面已回采结束。

-2112机巷位于22煤层位于三叠系须家河组第七段第三亚段(T3xj 7-3)地层中22煤层顶板岩性为灰色砂质泥岩，上距23煤层1.50～1.93米，一般1.72米，22煤层底板岩性为灰色砂质泥岩，下距21煤层4.25～6.05米，一般5.15米。

2.-2112机巷初始支护情况及沿空护巷方案2.1 -2112机巷初始支护情况顶板采用树脂锚杆（φ18×1800mm）+钢筋梯+网做永久支护，破碎处补做锚网加强支护，锚杆支护间排距为800×800mm；巷帮采用管缝式锚杆（φ43×1600mm）+网进行支护，支护间排距为800×800mm。

2.2 -2112机巷沿空护巷方案介绍2.2.1 -2112机巷补强支护方案对巷道顶板无锚网段补作左旋无纵筋螺纹钢树脂锚杆（φ18×1800mm）+锚索梁+钢带+钢丝网做永久支护（顶板有锚网段只补作锚索梁支护）。

锚索采用φ17.8mm钢绞线制作,长度L=5200；锚梁长2800mm，采用18#槽钢加工，一梁三孔，孔距1300mm；钢带厚2.5mm，孔距800mm。

锚杆支护间排距为800mm×800mm，锚索梁支护间排距为1300mm×1600mm，锚索梁与锚杆错开布置，布置在两排锚杆中间。

浅谈顶板预裂爆破切顶卸压在沿空留巷技术中的应用摘要：作为无煤柱护巷的一种主要方式，沿空留巷技术对于提高煤炭回收率、消除隅角瓦斯积聚、降低煤矿开掘率，乃至对消除保护煤柱引起的井下灾害都有明显的效果。

通过分析国内外沿空留巷技术和巷内、巷旁支护形式及其理论研究现状，指出了我矿沿空留巷目前所存在的顶板坚硬不易垮落造成巷道矿压显象大的主要问题。

针对这一问题，本文对我矿2205采煤工作面运料巷沿空留巷在顶板预裂爆破切顶卸压及其支护技术方面进行了研究，提出了沿空留巷矿压控制方法，并以我矿2205工作面运料巷为例，介绍了沿空留巷技术在实践中的应用。

关键词：沿空留巷；预裂爆破；切顶卸压；支护设计1.工程背景孙庄采矿有限公司矿井瓦斯绝对涌出量为0.189 m3/min，相对涌出量为3.279 m3/t，二氧化碳绝对涌出量为0.284m3/min，相对涌出量为4.927 m3/t。

该矿井属低瓦斯矿井。

为低瓦斯矿井。

该矿2号煤煤尘有爆炸危险，爆炸指数为12.5%，煤层无自燃倾向性，为不自燃煤层。

2205工作面开采煤层为2#煤，层位稳定。

原煤层厚度为1.8m~2.2m，结构简单，煤质优良，走向SE，倾向SW，倾角7°~21°，平均倾角14°。

煤层直接顶板为3.5m左右的粉砂岩，黑色，含植物化石和黄铁矿，直接顶板完整且较坚硬，放炮后难以随顶板垮落，间接顶板为6m左右的中粒砂岩，灰黑色，含砂较多。

直接底板为6m左右的泥岩。

该工作面采用走向长壁采煤法，缓慢下沉法管理顶板，炮采工艺，一第1页次采全高。

图1-1 2205工作面顶底板岩层柱状图工作面情况见图1-2。

图1-2 2205工作面回采巷道布置平面图2.双向聚能顶板预裂爆破2.1 双向聚能爆破技术原理双向聚能拉张成型爆破与其它控制爆破最大的区别是：借助双向聚能装置实现设定断裂方向产生应力集中，利用该应力断裂岩体。

而要使双向聚能装置达到聚能抗拉的效果，一方面，要求聚能装置具有一定的强度，以减少爆轰产物对预留围岩的损伤；另一方面，要求聚能管强度不能过大，以减少作用于聚能装置上的能量消耗和减少装置成本。

切顶泄压在沿空留巷中的支护技术与施工摘要：切顶泄压在沿空留巷中的运用，根据具体的施工效果提高支护效果，节省掘进巷道费用，节省工作面准备时间，实现工作面连续回采，回收煤柱，提高工作面资源回采效率，在实际施工中广泛应用。

本文在分析切顶卸压沿空留巷力学机理的基础上，通过了解切顶沿空留巷的基本原则来设计合理的方案，并根据设计方案选择相应的支护技术来进行施工，并得出相应的结论和建议。

关键词：切顶泄压沿空留巷支护技术施工结论和建议沿空留巷是为了回收传统采矿方式中预留的保安煤柱，采用一定的技术手段将上一区段的顺槽重新支护留给下一个区段使用，对原顺槽位置进行保留的一种技术方法。

但未施工切顶泄压沿空留巷的下帮会切顶，给恢复带来较大的难度，且在回采过程中压力较大，顶板管理难度大，而施工切顶泄压的话不仅可以使顶板下沉量小，完整度较好且恢复方便，同时还可以降低掘进率及生产成本，解决采煤工作面衔接紧张局面，可以说切顶卸压沿空留巷技术是目前最先进的一种无煤柱护巷技术。

本文就对切顶泄压在沿空留巷中的支护技术与施工进行分析和研究，从各个方面分析它在实际工作中的应用价值。

一、切顶留巷技术力学机理分析与应用切顶卸压沿空留巷力学机理是通过聚能预裂爆破后的预裂弱面改变了沿空巷道上覆悬伸顶板岩体的结构，引起岩层移动规律发生相应的改变；在采场顶板周期来压作用下，悬伸岩层在上覆压力挤压下沿预裂面切落，极大消散了沿空巷道围岩的应力集中程度，应力集中向巷道围岩深部转移，改善了沿空巷道的围岩应力环境，减小了巷内支护的受力及巷旁支护的阻力和应力集中程度，最终提高了沿空巷道的稳定性。

切顶卸压沿空留巷技术力学在实际施工中的应用主要体现在采面下出口20米段往外沿工作面运输顺槽上帮顶板布置深孔聚能预裂爆破眼实施预裂爆破，将运输顺槽上帮顶板顺走向拉开一条缝，然后在采面回采过程中，端头支架往前移动时，后方靠采空区顶板在上覆压力挤压下沿预裂线切落，且切落的矸石充满后方巷帮并且实现接顶，同时改善了沿空巷道的围岩应力状况，使后方巷道内支护的阻力减小并趋于稳定，以达到切顶卸压沿空留巷的目的。

沿空留巷切顶卸压技术沿空留巷切顶卸压技术是指在采煤工作面上，通过切开工作面顶板来释放顶板压力和改善采空区的技术。

该技术具有降低采煤工作面顶板压力、提高工作面安全性、减少煤矿事故发生率的重要作用。

下面将从原理、特点以及应用等方面来详细介绍这项技术。

首先，沿空留巷切顶卸压技术的原理是利用机械手段切开煤层的一部分，使顶板有一部分成为空巷上盘，从而降低顶板的压力。

这样可以提高工作面的安全性，减少事故的发生率。

其次，沿空留巷切顶卸压技术的特点是灵活可控、高效安全。

工人可以根据实际情况切割煤层，以达到卸压的效果。

而且这项技术不仅可以降低采煤工作面的风险，还可以提高采煤效率和资源利用率，对于矿山的可持续发展具有重要意义。

此外，沿空留巷切顶卸压技术的应用场景比较广泛。

在煤矿采煤工作面上，采用这项技术可以有效解决采煤工作面顶板压力过大的问题。

同时，该技术还可以被应用于其他领域，比如隧道工程、地下储气库等。

这些领域都需要解决地质条件复杂、岩层紧密、顶板压力大的问题，因此沿空留巷切顶卸压技术具有较大的应用潜力。

在实施沿空留巷切顶卸压技术时，需要注意以下几点。

首先，要充分了解煤层的地质条件和顶板压力情况，选择合适的切割方式和位置。

其次，要合理安排切割工序和切割时间，确保工作面的稳定性和采煤效率。

同时，要加强对切割过程中顶板变形和松动情况的监测和预警，及时采取措施以避免事故的发生。

此外，还需要加强对操作人员的培训和指导，提高他们的安全意识和技能水平。

总结起来，沿空留巷切顶卸压技术是一项对于降低顶板压力、提高工作面安全性、减少煤矿事故发生率具有重要作用的技术。

它的特点是灵活可控、高效安全，适用于煤矿采煤工作面以及其他地下工程领域。

然而，在实施该技术时需要充分考虑煤层地质条件和顶板压力情况，并加强对切割过程的监测和预警，以确保工作面的稳定性和安全性。

综采工作面切顶卸压沿空留巷技术发布时间：2023-05-16T09:28:55.358Z 来源：《科技潮》2023年6期作者：苗彦平[导读] 切顶卸压沿空留巷具体施工工艺流程可以分为如下四个部分。

按照预先设定的支护参数施工恒阻锚索，对沿空留巷顶板进行支护→沿空顶板补强支护之后，超前上区段回采工作面一定距离聚能爆破钻孔，形成切顶缝→待切顶缝形成之后及时布置单体支柱，对顶板进行支护→随着上区段回采面推进，采空区覆岩在顶板岩层自身重量及矿压作用下沿着切缝进行垮落，采空区围岩稳定之后，回撤支护单体支柱，完成沿空留巷工作。

国家能源集团神东煤炭集团有限责任公司锦界煤矿陕西榆林 719315摘要：沿空留巷技术由于可少掘一条巷道，显著提升巷道掘进效率，在煤矿井下应用逐渐广泛。

文中就对切顶卸压沿空留巷技术在矿井中应用展开阐述，以期能为其他矿井沿空留巷工作开展提供一定借鉴。

关键词：综采工作面；切顶；卸压；沿空留巷1切顶卸压沿空留巷原理及操作流程1.1切顶卸压基本原理切顶卸压基本原理是在预留巷道顶板采用恒阻大变形锚索支护前提下，对沿空留巷的顶板进行预先的切缝，使得沿空留巷顶板与巷道上覆岩层间出现一定程度的裂缝，切断两者之间的应力联系，从而使得沿空留巷顶板的受力由长臂结构转变成短臂结构，改善沿空留巷围岩受力。

回采工作面开采之后，在回采引起的顶板来压作用下，采面覆岩沿着预先切割的裂缝面滑移形成沿空留巷巷帮，从而实现无煤柱护巷。

1.2具体施工工艺流程切顶卸压沿空留巷具体施工工艺流程可以分为如下四个部分。

按照预先设定的支护参数施工恒阻锚索，对沿空留巷顶板进行支护→沿空顶板补强支护之后，超前上区段回采工作面一定距离聚能爆破钻孔，形成切顶缝→待切顶缝形成之后及时布置单体支柱，对顶板进行支护→随着上区段回采面推进，采空区覆岩在顶板岩层自身重量及矿压作用下沿着切缝进行垮落，采空区围岩稳定之后，回撤支护单体支柱，完成沿空留巷工作。

1.3切顶卸压留巷关键控制点沿空留巷顶板下沉量直接影响切顶卸压留巷效果，因此，采用恒阻锚索对沿空留巷顶板进行控制，确保沿空留巷顶板的稳定；同时切顶裂缝扩展情况直接关系到上区段采空区覆岩能否按照预先设定的高度下落形成巷帮。

当代化工研究Modem Chemical Resa^ch92技术应用与研究2021・12简易切顶卸压沿空留巷技术应用★田成立（山西辰诚建设工程有限公司山西045000）摘耍：为了解决上隅角处瓦斯聚集，提高巷道的掘进效率，阳煤集团在开采应用了切顶卸压沿空留巷技术。

针对沿空留巷巷道支护存在的一些问题，在巷道支护过程中采用了简易的支护技术。

现场试验表明，采用简易的支护技术进行沿空留巷后，明显改善了煤矿的经济效益.关键词：煤矿开采；沿空留巷；切顶卸压；巷道支护中BS分类号：TD353文献标识码：AApplication of Simple Roof Cutting and Pressure Relief Technology in Gob-sideEntry RetainingTian Chengli(Shanxi Chencheng Construction Engineering Co.,Ltd.,Shanxi,045000)Abstract:In order to solve the p roblem cfgas accumulation in the upper comer and improve the tunneling efficiency ofroadway,the technology of g ob-side entry retaining by roof cutting and pressure relief was applied in the mining of Tangmei Group.In view of some problems existing in roadway support f ar g ob-side entry retaining,simple support technology was adopted in the process of r oadway support.The f ield test shows that after adopting simple supporting technology to retain roadway along go(tf,it can obviously improve the economic benefits of c oal mine.Key words:coal minings retaining roadway along goaf;roof c utting and p ressure reliefs roadway support［弓|言鬲了彻底取消工作面尾巷布置，解决工作面上隅角瓦斯集聚，减少布置工作面巷道掘进量和工作面保护煤柱损失，降低成本，提高煤炭资源回收，需要采用无煤柱开采技术。

综采工作面沿空留巷支护技术摘要：切顶卸压的原理及聚能爆破机理，结合留巷参数，设计聚能爆破钻孔布置参数、爆破材料及爆破方案。

根据沿空留巷聚能爆破方案应用后的效果分析可知，巷道切顶后控制了留巷围岩变形，保障了充填体的稳定。

本文对综采工作面沿空留巷支护技术进行分析，以供参考。

关键词：综采工作面；沿空留巷；支护技术引言留巷现有支护及施工工艺，得出留巷在现有支护下围岩变形量大，其中煤帮变形严重，基于留巷变形特征，设计在煤帮采用注浆加固的补强支护，根据煤帮注浆方案实施后，留巷期间围岩变形分析得出，补强支护实施后，围岩变形得到有效控制，保障了沿空巷道围岩的稳定。

1切顶卸压当顶板岩层为坚硬岩层时，随着工作面回采作业的推进，顶板悬露的长度会不断增大，当顶板悬露长度达到垮落极限时，大面积悬顶的岩层会发生突然断裂现象，岩层的突然断裂会产生冲击荷载，其会作用到巷道围岩上，导致围岩出现冲击性的破坏，这会严重影响工作面的安全开采和巷道围岩的稳定。

沿空留巷作业时，当坚硬顶板在采空侧难以及时垮落时，采空区出现大面积悬顶现象。

随着工作面回采作业的进行，顶板岩层逐渐回转下沉，其产生的垂直应力和水平推力会全部作用到巷道围岩和充填体上。

随着工作面回采作业的进行，坚硬顶板在充填体支护阻力和采动应力的影响下会沿着切顶线出现断裂，有效减小顶板的悬露长度，降低顶板岩层作用在巷道围岩及充填体上的压力，保障巷道围岩的稳定，缓解应力集中的问题。

2厚煤层留巷围岩控制关键技术2.1留巷断面优化分析在弹性力学条件下，矩形巷道断面围岩的最大应力与原岩应力场的大小及分布以及道路形状密切相关，而与岩体的弹性模量Ｅ、泊松比μ等力学参数无关。

因此，在采场应力及大结构难以改变的前提下，研究分析巷道的几何形态及参数，对提高留巷围岩结构稳定性具有重要意义。

一般认为，大跨度巷道宽度大于４．４ｍ。

煤层巷道在不受较大采动影响时，可以将巷道跨度适当加大，以满足综采工作面通风及设备运输的要求。

薄煤层沿空留巷切顶卸压技术探讨摘要：通过应用薄煤层沿空留巷技术，能够将薄煤层开采阶段中煤柱留设、煤炭采出率低等问题解决，以此来满足采矿行业的有序发展。

如果煤层顶板以坚硬顶板为主，执行工作面回采任务后，容易遇到顶板不易垮落，以及大面积悬停情况，此时，会导致巷道围岩出现破坏。

所以，必须在巷旁充填体施工前，对采空区顶板采取适当的人为削顶方法。

本文以实际工作开展情况为基础，对切顶卸压沿空留巷技术内容进行总结，论述了具体的巷道支护设计方法。

关键词：薄煤层；沿空留巷；切顶卸压技术现阶段，人们对沿空留巷切顶卸压技术的研究逐步深入，并开展了大量的实践性研究，这为建立沿空留巷的切顶卸压机制提供了良好的基础。

同时，一些学者也着重于对采煤过程中采出的采出过程中的应力传递规律进行了分析，并通过数值模型和现场实际条件，得到了沿空留巷采出过程中切出的卸出机理和有关的参数，提出了沿空巷道切出采出的技术方案，但是目前对该技术应用于采出条件较差的浅埋薄区硬质、厚壁面的采出、采出过程的认识还不够深刻，在后续发展阶段，相关人员应设定针对性改善措施。

1.工程概况本项目选取山西省西部河东煤田中段离柳矿区西南部，三交-一斜含煤区中南部的砂曲矿作为主要研究区域，以提高该区域的研究针对性。

2407工作面的顶板组成成分包括泥岩、粉砂岩等，对于巷道顶板，主要是通过锚网+锚索来实现支护功能。

在此开采面上，平均煤层的厚度为0.9 m，平均倾角为4°。

2.切顶卸压沿空留巷技术2.1切顶卸压沿空留巷技术原理采用沿空留巷技术时，利用双向聚能预裂法对巷道上部进行预裂法来实现对巷道上部的预裂，并利用矿山的周期性特征，确保了对覆岩的有效支撑，从而大大降低了留巷区内的受力。

随后，当工作面继续向前推进时，在受力的影响下，次生顶将以预先确定的方位崩塌，最后构建起巷帮，实现沿空留巷。

2.2切顶卸压沿空留巷施工工艺第一，应用巷中恒定阻力的大变形锚索，在采场切顶卸压区的预先确定的距离上，实现了对采场切顶卸压区的预先确定的提前100米的支护；第二，制定并实施了建筑切割钻孔的爆炸切割方案；第三，以预先确定的方位进行预裂面的爆破作业；第四，在采场前方30米的区域，采用单体水力支撑+π型梁法，实现了对煤巷的提前支护，确保了对煤巷的正常监控；第五，在压力的影响下，煤层的顶板将沿一定的方位进行断裂塌陷，从而产生对应的巷帮；第六，工作面推进后留巷墙体侧采用29U型钢进行挡杆支护，建立沿空留巷程序。

《寺河二号井切顶卸压沿空留巷围岩控制技术研究》篇一一、引言在煤矿开采过程中，沿空留巷技术的应用广泛，特别是切顶卸压技术的实施。

此项技术可以有效减轻巷道顶部岩石压力，并提升工作安全性。

本论文着重于对寺河二号井切顶卸压沿空留巷围岩控制技术的研究，通过深入探讨其技术原理、实施方法及控制措施，为煤矿安全生产提供理论支持。

二、切顶卸压沿空留巷技术概述切顶卸压沿空留巷技术是一种在煤矿开采过程中常用的支护技术。

其基本原理是通过切割顶部岩石，释放部分压力，使巷道顶部岩石压力得到缓解，从而保证巷道的安全稳定。

该技术特别适用于矿压大、巷道地质条件复杂的煤矿开采。

三、寺河二号井的地质环境及面临的问题寺河二号井地质条件复杂，采矿活动影响大，顶板岩石压力高。

因此，实施切顶卸压沿空留巷技术是必要的。

然而，该井的岩石条件特殊，导致切顶过程中容易出现围岩稳定性差、控制难度大等问题。

这些问题需要针对性的解决方案和措施。

四、围岩控制技术研究（一）切顶技术的实施针对寺河二号井的特殊地质条件，需要采取合理的切顶技术。

包括确定切割深度、角度等参数，保证在减轻压力的同时不破坏围岩的稳定性。

（二）支护体系的构建采用支护材料和技术，构建合适的支护体系，以保证在巷道施工过程中，能够有效地承受顶部岩石的压力。

这需要考虑到岩石的性质、地质构造、采矿方法等因素。

（三）监测与控制实施围岩监测系统，实时监测围岩的变形和压力变化情况，及时调整支护参数和施工方案。

同时，需要制定应急预案，以应对可能出现的突发情况。

五、技术应用与效果分析在寺河二号井实施切顶卸压沿空留巷技术后，通过对围岩的控制和监测，可以有效减轻顶部岩石的压力，提高巷道的安全性。

同时，通过优化支护体系的设计和施工方案，可以降低生产成本，提高生产效率。

此外，通过实时监测和调整，可以及时发现问题并采取措施解决，从而确保生产安全。

六、结论与展望本论文对寺河二号井切顶卸压沿空留巷围岩控制技术进行了深入研究。