一种沿空留巷强化充填体结构及其充填方法

    公开(公告)号:CN112696232A

    公开(公告)日:2021-04-23

    申请号:CN202011593269.7

    申请日:2020-12-29

    IPC分类号: E21F15/00 E21F15/04 E21F15/06

    摘要: 本发明公开了一种沿空留巷充分接顶强化充填体结构及其充填方法,强化充填体结构包括充填袋,所述充填袋上设有供充填进料的进料充填口、以及供排气用的排气口;强化结构,设置在充填袋内,用于强化充填体;护模钢筋网,围合设置在所述充填袋的周围。该发明的特征在于在充填袋内部,还包括一隔离单元,将充填袋内腔上、下两部分的浆液隔离,所述隔离单元倾斜设置在充填袋内,所述隔离单元与充填袋之间固定连接且能够随充填袋的撑开而变形,变形后形成一隔离面,所述隔离面将所述充填袋的内腔分隔成位于上部的第一充填腔和位于下部的第二充填腔。

    一种基于化学改性的煤矿围岩控制方法

    公开(公告)号:CN110685688B

    公开(公告)日:2021-01-01

    申请号:CN201910922990.7

    申请日:2019-09-27

    IPC分类号: E21C41/18 E21C39/00 E21D11/00

    摘要: 本发明公开了一种基于化学改性的煤矿围岩控制方法,通过对需改性的岩体(坚硬岩层或破碎围岩)先进行钻孔施工,然后进一步将化学试剂(软化剂或盐酸和碳酸钠结合)注入钻孔中,从而改变岩体的硬度及整体性,使其弱化或硬化,避免坚硬岩层在工作面后方形成大面积悬顶,减小初次来压步距和周期来压步距,从而避免了因工作面后方坚硬顶板瞬间冒落而发生的空气冲击和顶板冲击事故,解决巷道顶板积聚的能量释放、应力转移、和其他巷道附近需弱化的煤层坚硬顶板等难题,同时也解决松散、破碎围岩体加固的问题,因此有效保证煤巷后续的安全开采。另外本发明方法简单,成本低,使用方便,具有广泛的实用性。

    一种基于裂隙和能量演化的锚杆支护效果评价方法

    公开(公告)号:CN111707548A

    公开(公告)日:2020-09-25

    申请号:CN202010617101.9

    申请日:2020-06-30

    IPC分类号: G01N3/08

    摘要: 本发明涉及煤矿开采技术领域,提供一种基于裂隙和能量演化的锚杆支护效果评价方法,研究施加不同预紧力时锚固体在加载过程中的能量演化特征;根据锚固体模型模拟结果分析不同预紧力下锚固体的裂隙发育情况和变形破坏特征;并根据锚固体加载过程中的能量演化特征、裂隙发育情况、变形破坏特征建立预紧力-能量-锚固效果之间的关系评价锚杆支护效果。本发明从能量和微观角度对锚固体破坏进行分析,提出一种新的锚杆支护效果评价方法,解决了采用应力-应变来描述锚固体变形破坏过程不能真实反应出锚固体的变形破坏规律的问题。

    一种控制巷道顶板变形的支护方法

    公开(公告)号:CN110318792B

    公开(公告)日:2020-08-21

    申请号:CN201910624884.0

    申请日:2019-07-11

    IPC分类号: E21D20/00

    摘要: 本发明公开了一种控制巷道顶板变形的支护方法,先在锚绳支护的巷道顶板上,选择巷道两帮中任一帮作为起始帮,在距离该帮100~300mm的巷道顶板向上方的围岩打设钻孔Ⅰ,在钻孔Ⅰ终端沿着水平方向向另一帮打设钻孔Ⅱ,然后在钻孔Ⅱ的终端向巷道顶板打设钻孔Ⅲ,直至钻孔Ⅲ的终端穿出巷道顶板;将锚绳依次穿过钻孔Ⅰ、钻孔Ⅱ和钻孔Ⅲ,然后在钻孔Ⅰ的起始端和钻孔Ⅲ的终端均采用锚绳索具将锚绳与巷道顶板固定,完成一组锚绳支护;然后重复上述步骤完成该巷道截面的锚绳支护;然后对下一个巷道截面进行锚绳支护,最终巷道每个截面进行锚绳支护后完成整个巷道的锚绳支护。本发明能改善巷道顶板上方的围岩应力状态,从而有效控制巷道顶板的变形情况。

    一种沿空留巷端头支架迁移时保护顶板托盘的装置

    公开(公告)号:CN109838265A

    公开(公告)日:2019-06-04

    申请号:CN201910201871.2

    申请日:2019-03-18

    IPC分类号: E21D23/04 E21D23/06

    摘要: 本发明公开了一种沿空留巷端头支架迁移时保护顶板托盘的装置,安装在液压支架的顶部端头位置,包括移动承压机构、自动张缩连接凹槽机构和主动复位机构,承压机构包括并行的两副履带以及支撑履带的若干滚轮,滚轮由轴承机构安装支撑;自动张缩连接凹槽机构为固定在两个履带之间的两组凹形底盘,两组凹形底盘之间间隔一段距离;主动复位机构包括两副伸缩杆及套装在伸缩杆上的复位弹簧,伸缩杆和复位弹簧的端部相连从而组成同步机构,且二者的一端共同连接在凹形底盘的一侧,另一端通过固定支座固定在液压支架的端头位置。本发明在支架移架过程中保护外露的托盘和部分锚杆或者锚索结构,移动过程中使巷道顶板受力均衡,并在支架缩回时可以自动复位。

    一种无机固化粉煤灰充填材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN109400080A

    公开(公告)日:2019-03-01

    申请号:CN201810842056.X

    申请日:2018-07-27

    发明人: 夏军武 柏建彪

    IPC分类号: C04B28/06 E21F15/00

    摘要: 本发明公开了一种无机固化粉煤灰充填材料及其制备方法,该填充材料包括以下重量份的组分:粉煤灰100~500份、硫铝酸盐水泥5~8份、活性激发剂3~5份、缓凝剂0.2~0.7份、减水剂0.3~0.8份;其中,粉煤灰用量是硫铝酸盐水泥、活性激发剂、缓凝剂、减水剂的总质量的10~50倍。将各个组分按配比称量后放入混凝土搅拌机中,加水搅拌均匀,水灰比为(1~1.5):(0.6~1),搅拌5~10min至充分均匀形成混合浆体,即可。本发明的充填材料以粉煤灰为主,有效降低了充填材料的成本,同时也使得粉煤灰得到充分利用,变废为宝,得到的充填材料随混合浆体流动能均匀充填各类地下空洞和空隙,能迅速具有一定强度,而且沉缩率小,操作工艺简单、安全。

    单一低透气性突出煤层沿空留巷与预抽区段煤层瓦斯方法

    公开(公告)号:CN103670496A

    公开(公告)日:2014-03-26

    申请号:CN201310670656.X

    申请日:2013-12-12

    IPC分类号: E21F7/00 E21C41/16

    摘要: 一种单一低透气性突出煤层沿空留巷与预抽区段煤层瓦斯抽采方法,涉及矿井支护与瓦斯抽采领域。在工作面的进风顺槽和回风顺槽上向本工作面沿煤层倾向平行钻出多道顺层钻孔,使用气动瓦斯抽采装置进行瓦斯抽采;在本工作面运输顺槽下向沿煤层倾向的顺层钻孔抽采邻近工作面煤层瓦斯并与抽采管路连通对邻近工作面区域煤层进行瓦斯抽采;抽采结束后对工作面中的煤层进行回采;继续抽采直至结束,重复上述步骤直至完成煤层的开采。其实现无煤柱开采,提高煤炭回收率,且节省了总的瓦斯抽采时间,提高瓦斯抽采效果,实现煤与瓦斯共采。

    一种急倾斜煤层采空区充填方法

    公开(公告)号:CN102155260B

    公开(公告)日:2012-11-28

    申请号:CN201110133144.0

    申请日:2011-05-23

    IPC分类号: E21F15/06

    摘要: 一种急倾斜煤层采空区充填方法,首先在急倾斜走向长壁采煤工作面的上顺槽中布设注浆泵和运送矸石的带式输送机;工作面每向前推进1.2~1.8m,在末排支柱处的顶板布设注浆管,待推进3~5m后,停止推进;然后沿除上顺槽外的整个工作面的末排支柱布设气垫,并充入气体使其膨胀;将由气垫封闭的采空区顶板上的注浆管与注浆泵连通;将矸石运至工作面上端头,使其自溜到采空区内;待矸石充满由气垫封闭的采空区时,停止运送,然后向采空区注浆,使矸石充分胶结在一起;停止注浆,拆除气垫,工作面向前推进;重复上述步骤,直至完成整个采空区的充填工作。该方法操作方便,施工简单,充填后能够减少顶板下沉,且能够将矸石再利用,减少了处理矸石的费用。

    一种沿空留巷加固充填体结构及其施工方法

    公开(公告)号:CN101975085A

    公开(公告)日:2011-02-16

    申请号:CN201010282345.2

    申请日:2010-09-09

    IPC分类号: E21F15/00 E21F15/02

    摘要: 一种沿空留巷加固充填体结构及其施工方法,将充填袋做成封闭的长方体结构,在充填袋顶部边缘和沿充填方向两侧面相同位置缝制数条小袋子,顶部小袋子供充填进料和排气之用,侧面小袋子穿上对拉锚杆作加固充填体护帮之用;再在充填袋顶部中心区域和离充填袋顶部间隔距离的四周侧面线上缝上一定密度的挂钩,将挂钩挂在充填空间顶板或四周,使用钢筋网使充填体成型和作对拉锚杆加固充填体之用。充填前,从侧面小袋子里穿上对拉锚杆,用铁丝捆紧小袋子,上好托盘,拧紧螺帽;充填时利用充填泵的出浆口压力,将充填袋鼓起充分接顶,待充填体达到一定强度后将锚杆锚固力拧到预设值,一步实现充填和加固充填体。其结构简单、施工方便。

    一种确定巷道掘进迎头合理空顶距的方法

    公开(公告)号:CN101858219A

    公开(公告)日:2010-10-13

    申请号:CN201010177941.4

    申请日:2010-05-14

    IPC分类号: E21D9/00 E21D20/00

    摘要: 一种确定巷道掘进迎头合理空顶距的方法,首先对巷道直接顶岩石取样,并通过力学试验测定其单轴抗压强度和抗拉强度;之后进行掘进迎头巷道直接顶受力分析,建立沿巷道走向的直接顶力学模型,采用差分法并借助数学软件进行应力函数求解,计算出模型中各结点应力分量;然后依据试验测定的岩石强度对空顶范围内的直接顶进行稳定性判定;最后依据一个生产班能够完成的最大掘进长度,选择合理的空顶距。本发明巷道掘进迎头合理空顶距的确定方法克服了空顶距选择的盲目性,实现了空顶距选择的定量分析,为实现巷道安全、快速掘进提供了重要依据。其方法简单易行、费用低、可靠性高,为确定合理空顶距提供了一种新的途径。