为解决工作面回采巷道采用单体液压支柱进行超前支护所存在的劳动强度大、回采效率低以及钻底的现象,在对9号煤层所属工作面地质条件以及原支护方案对应的支护效果进行综合评估的基础上,通过理论计算得出了强化锚索的支护方案;最后,通过实践生产验证了工作面回采巷道超前支护所采用的单体液压支柱和强化锚索对应的巷道围岩的控制效果。

为提高综采工作面回采巷道超前支护效果,依据21503综采工作面现场条件,提出采用单体式液压支架代替以往的单体+金属顶梁支护方式,并通过巷道内布置的单轨吊实现单体式支架快速移动。对现场支护用的单体式支架技术参数、布置方案、操作方式等进行分析。现场应用后,单体式支架可实现回风巷超前支护段顶板支护,在提高超前支护段顶板管理效果、降低劳动强度等方面显现出明显优势,现场取得较为显著的应用成果。

采煤工作面回采巷道多采用单体液压支柱作为超前支护的主要方式,但在生产过程中,所需劳动工人数量多、劳动强度大、作业速度慢,支护强度低严重制约了煤矿安全高效发展和智能化开采。本文以平煤十三矿己15-17-11080综采工作面为工程背景,研究与应用注浆锚索作为回采巷道超前支护新技术,为煤矿工作面安全生产和智能化开采提供了新的思路与技术支持。

为了解决现有综放工作面回采巷道超前支护中存在的各种问题,研制了超前支护液压支架,并在长平矿23131巷进行现场应用。超前液压支架支撑力大、支护高度高,对巷道围岩控制较好,可保证井下安全、稳定运转。

针对具有冲击危险的回采巷道超前支护中支架结构件损坏、支护可靠性差等问题,结合内蒙古某矿311212工作面煤层赋存条件,对冲击危险回采巷道超前液压支架适应性进行分析讨论。先确定了超前液压支架立柱等效刚度,再利用Hypermesh和ADAMS软件对超前液压支架进行联合建模,而后分析不同冲击强度与冲击速度下的液压支架状态,通过不同冲击载荷与不同冲击速度下的分析,最终对超前液压支架顶梁上的不同冲击点进行依次冲击仿真分析,探究相同冲击速度、相同冲击载荷不同点冲击点对支架适应性造成的影响。为解决工程实践问题提供技术支持。