为确定浅埋深过空巷群工作面支架额定工作阻力,以山西某整合矿3101复采工作面为研究背景,通过工程地质资料调查、理论分析、数值模拟等方法对浅埋深过空巷群工作面的矿压显现规律以及液压支架额定工作阻力进行了研究。研究结果表明:当工作面揭露空巷时会使悬顶宽度突然增加,来压步距会大于实体煤回采的来压步距,矿压显现强烈;数值模拟与理论计算得到的液压支架工作阻力差距较小,两种计算方法都可以用于确定浅埋深过空巷群工作面支架额定工作阻力。

与厚及中厚煤层相比,薄煤层工作面受限于作业空间,开采及支护难度较大,机械化程度较低,安全事故偏多,了解薄煤层工作面矿压规律更有利于现场安全生产。文章以莒山煤矿92505薄煤层为工程背景,以理论分析及现场监测的方法,对薄煤层矿压规律进行了分析研究,结果表明:液压支柱可以满足工作面的支护要求,而且超前支护30 m是合理、安全的。

为了掌握胡底煤矿1303(上)综采工作面矿压显现规律为其他回采工作面回采时提供借鉴经验,通过构建简化模型及现场检测的手段对初次来压及周期来压进行计算验证。通过计算及矿压监测得出工作面矿压呈现出下部和中部大于上部的特点,初次来压步距为27.7 m,周期来压步距为10.17 m。

本文通过分析余吾煤业公司S2206综采工作面回采时,过断层期间出现的歪架、倒架现象,探讨了造成综采工作面液压支架倒架的原因,并根据S2206综采工作面处理倒架的经验,总结出倒架的基本处理措施。

为实现矿区的安全开采,文章针对霍宝干河煤矿2-1052工作面的技术参数,通过计算支架支护高度、工作阻力及支架布设,合理选择ZY9000/25.5/55型支架和ZY13000/26/55型双柱掩护式液压支架。作为支护设备,根据2-1052工作面参数调整并进行现场矿压监测,实践表明可实现顶板控制达到安全开采的目的。

文章以和瑞煤矿3503工作面安全初采为工程背景,采用数值模拟和工程实践的方法对本工作面切眼处切缝强制放顶方法进行研究。模拟结果表明,工作面推进50 m、100 m、150 m时,强制放顶后工作面前方垂直应力峰值较正常开采工作面分别减小了30.1%、11.2%、21%,明显减小了工作面处的应力集中程度。现场液压支架监测结果表明:中部支架的工作阻力较大,其最大工作阻力为3 720 kN,小于该型支架的额定工作阻力。

新疆地区煤炭资源普遍存在埋藏较浅、煤层较厚、煤层与顶板较硬的特点,顶煤的冒放性较差,采放比设计及设备选型需综合考虑。文章主要探究浅埋双硬特厚煤层综放面的合理采放比设计以及关键装备选型配套方案,以榆树岭煤矿110501综放工作面为工程案例,首先进行工程类比,然后使用FLAC3D数值模拟软件对不同采高条件下采场塑性区及垂直应力分布规律进行研究,针对不同采高顶煤的冒放性及煤帮片帮破坏特征分析,优化设计综放面采放比;并结合榆树岭煤矿110501工作面具体参数,采用理论计算和三机配套原则进行一系列计算,选取合适的设备,为类似条件下双硬特厚煤层综放面采放比设计及关键装备选型配套方案提供参考。

30903综采工作面采用预掘回撤通道方式提高综采设备回撤效率,由于回撤通道顶板为泥岩,加之受区域构造影响,回撤通道顶板围岩破碎。为满足采面综采设备回撤需要,采用锚网索+注浆方式支护回撤通道围岩,提高回撤通道顶板稳定性;采用垛式液压支架提高顶板支护强度,避免超前支承压力作用下顶板下沉量增大或者垮落问题;同时末采期间采用让压、挂网等方式降低开采对回撤通道围岩控制的影响。现场应用后,回撤通道围岩变形量整体较小,可满足综采设备回采需要,取得了较好的围岩控制效果。

温庄煤业15106工作面回采过程中可能会出现腰巷顶板来压剧烈、工作面支架过载、端面冒顶现象,影响生产安全。文章通过UDEC软件模拟分析工作面过腰巷期间围岩破坏情况,论证腰巷加固的必要性,通过FLAC软件模拟分析采用木垛加固的可行性,研究表明:过腰巷期间工作面及腰巷围岩塑性破坏范围显著增大,存在较大失稳破坏风险,采用木垛加固可避免腰巷的过度变形。对15106腰巷采用木垛加固后,液压支架载荷均小于其额定工作阻力,实现了综采工作面安全高效推过水平腰巷,可在类似条件矿井推广使用。

分析了采煤机的故障及其原因得出了采煤机故障60%以上是由于液压系统故障引起的结论提出了防范措施。