摘要：湿喷工艺是将一定配合比的骨料经过各种湿喷机械搅拌并从喷嘴喷射到受喷体上的方法,能克服干喷混凝土的初期强度低,回弹率较大,现场工作环境粉尘多等技术难题,但我国大多数湿喷采用半机械化作业,人工加料和水等,同时,一套完整连续的湿喷装备也不适合我国煤矿井底狭小的空间使用。针对此问题,通过试验室骨料配合比试验,研究了适合优化系统的湿喷混凝土添加剂;通过湿喷装备优化设计,初步实现了湿喷工艺全程机械化定量优化;最后,经过现场观测和取样分析,结果表明优化湿喷系统的巷道施工快速,湿喷混凝土反弹率低,作业空间粉尘浓度大大降低,同时测试现场湿喷形成的岩块力学性能普遍提升,研究成果可以在类似条件下推广运用。

摘要：优化设计了螺旋式定量配水输送车,可一次性完成运输、搅拌和精确配水等多项工序,保证水灰比精确配制并能严格阻止不合格物料产生。通过优化湿喷技术操作流程,实现了湿喷工艺全程机械化定量优化,现场使用效果表明,总粉尘浓度1~2 mg/m3,远低于国家标准,具有一定社会效益;直接成本较传统技术节约28.5元,具有很强经济效益。

摘要：针对邻近层同采工作面回采巷道受多次采动影响变形量大的问题,采用理论分析、数值模拟和现场实测的方法对邻近层同采工作面在走向和倾向上的不同错距进行了研究。结果表明:1)邻近层工作面同采过程中,上下两工作面间岩层受多重采动影响经历了连续—似连续—非连续—散体的过程;2)走向错距不同时,邻近层工作面支承压力峰值、围岩破坏范围和破坏程度由大到小依次为错距20 m、错距0 m、错距50 m、错距60 m;3)受多重采动影响,下工作面运输巷位移随工作面的临近呈现台阶式增加,经历了2次逐渐增加—明显增加—稳定的过程。采区设计应考虑邻近层工作面同采产生的多重采动影响,设计并优化得出合理的走向错距和倾向错距,改善工作面回采时采场围岩尤其是回采巷道围岩的力学状态。

摘要：针对强烈动压造成巷道大变形、强破坏的技术难题,以贵州湾田煤矿1433车场为工程实例,从工程布局上分析巷道矿压显现特征,得出强烈采动影响和支护设计不合理是造成巷道围岩强破坏的主要原因。针对原支护中存在的技术缺陷,提出再造承载拱的巷道支护理念,并以普氏理论为基础对再造承载拱的厚度进行理论计算,得出巷道有效注浆范围为7.91m,注浆加固后实施高强锚索支护,能在巷道围岩浅部形成一个稳定的承载结构,锚注加固区域之外的破碎区吸收巷道上部工作面采动应力,极大地降低对再造承载拱的破坏,有效保证巷道围岩稳定。工程实践表明:注浆后强烈动压造成的破碎围岩得到有效固结,有利于锚索预应力的扩散,高强预应力锚索支护后围岩的整体承载能力得到极大增强,巷道围岩变形量明显减小,表明再造承载拱加高预应力锚索支护方案对动压影响下巷道围岩控制有较好的效果。

摘要：在我国多个分布有巨厚坚硬岩层的矿区,巨厚坚硬岩层运动导致的强矿震和强冲击地压致灾后果严重,治理难度大,已经成为这些矿区矿井安全生产的主要障碍。通过分析巨厚坚硬岩层下冲击地压的发生规律,提出了此类矿井冲击地压存在“关键工作面效应”、“震动诱冲效应”和“冲击震动效应”3个共同特点。“关键工作面”是指该工作面在开采时会导致巨厚坚硬岩层发生断裂和强烈运动,并开始出现强烈的矿震或冲击地压;“关键工作面效应”是指“关键工作面”开采过程中发生的强动力灾害;“震动诱冲效应”是指巨厚坚硬岩层断裂震动在地层中产生的动应力传播到处于高应力状态的煤体上后,诱发的冲击地压灾害,其显现特点是“震源与冲击显现位置不一致”;“冲击震动效应”是指当开采到关键工作面位置后,巨厚坚硬岩层的传递压力将急剧增加,当部分煤体达到发生冲击的条件时即可发生冲击,同时引起能量巨大的震动,这类冲击的显现特点是“震源与冲击显现位置一致”。采用覆岩空间结构理论、地表沉陷观测、微震和应力监测数据,提出了辨识关键工作面的方法;阐述了山东能源集团3个不同类型巨厚坚硬岩层冲击地压矿井采用保护层开采、负煤柱设计、关键工作面确定与参数设计、避开震动损害边界开采设计、小煤柱设计和顺序开采工作面参数优化设计等综合方法,实现防冲安全的具体做法。

摘要：煤矿深部地层岩巷围岩裂隙发育,严重影响围岩完整性和巷道稳定性。为研究深部地层裂隙岩体在掘进扰动条件下的破坏规律与力学性能,在深井岩巷现场取样,加工裂隙岩石试件,开展了不同围压和裂隙倾角条件下的三轴压缩试验,获得了裂隙岩石试件裂隙扩展规律、破坏形态和峰值强度。通过建立颗粒离散单元法数值模型,并根据裂隙岩石试件室内试验结果,标定离散元数值模型细观参数,开展数值试验,进一步研究了裂隙岩石力学性能。研究结果表明,当裂隙倾角为15°时,裂隙对岩石试件力学性质的劣化效应最为明显;当裂隙倾角为15°和90°时,弹性模量分别达到最小值和最大值;当裂隙倾角>15°时,随着围压的增加,裂隙岩石试件的抗压强度和峰值应变均有所增加。

摘要：为探讨近距离煤层群工作面采场围岩失稳机制和开发相应的控制技术,采用理论计算、数值模拟和实验室试验综合方法,研究煤层群开采围岩采动应力场分布。阐明松散煤体注水加固的力学机制,并开发现场厚坚硬顶板深孔预裂爆破、深浅孔联合注水、新型采煤工艺综合技术措施。研究结果表明:在煤层群开采条件下,上下工作面相互影响程度剧烈,将下伏煤层工作面布置在上覆煤层开采后的卸压区内,可避免上煤层遗留煤柱高集中应力的影响,降低下伏煤层工作面原始应力水平。用设计的深孔预裂爆破工艺,能避免关键层断裂后对下伏煤层作面的动压冲击。提出的工作面低压短时间浅孔注水和2巷超前长孔预注水工艺,能提高松散煤体抗剪强度,增加煤体稳定性。

摘要：根据潘北煤矿12124大倾角综采工作面赋存特征,针对大倾角俯伪斜开采难题,设计了大倾角俯伪斜开采参数,确定了俯伪斜开采初期机尾对接4架支架和4节刮板输送机溜槽,保证并有效控制割每刀煤液压支架下滑量为304 mm,并通过输送机间连接防滑千斤顶减少输送机下滑、合理控制支架采高及支架间距、增加采煤机滑靴的耐摩层厚度等关键技术实施,确保了工作面的正常推进,实现了12124大倾角工作面的俯伪斜综采,取得了良好的经济技术效果。

摘要：为减少煤炭资源损失，对潘北煤矿在大倾角(30°)三软厚煤层工作面进行旋转开采技术，设计了进刀比为1∶3的旋采方法及旋采关键技术方案，即对运输巷和回风巷进行超前刷扩和单体挑棚支护，以便调整转载机与带式输送机方向，保持工作面等长；在液压支架与刮板输送机间连接防滑千斤顶和锚链，以减少刮板输送机下滑量，保持综采机组整体稳定性；采用顶板铺链网并在架头连接工字钢，加强顶板管理，防止片帮、冒顶发生。实践结果表明，旋转开采技术的实施保证了大倾角三软厚煤层工作面的安全高效开采。旋采期间日产量达正常综采期间的93.1％，旋转开采经济效果良好。

摘要：针对淮南潘二矿18126下顺槽煤巷掘进过程中肩窝锚杆破断失效及崩落伤人问题,对煤巷围岩地质概况及巷道规格的分析可知,折线形巷道在围岩次生应力作用下肩窝处出现较大的应力集中,肩窝锚杆破断主要有锚尾破断、顶帮交界面处破断和离层造成的破断3种形式,建立锚杆破断力学模型,对锚杆破断机理进行分析,在力学模型的研究基础上,针对不同破断形式进行了参数优化。提出了1种带环孔内置螺纹钢圈配合钢丝连接锁扣锚杆崩落防护措施,借助周围固定约束力,有效的避免了锚杆端头崩落伤人事故。