顶板冒落

摘要： 针对黄山铜镍矿30#矿体开采过程中采空区顶板冒落规律分析难的特点,建立微震监测系统,对采空区顶板冒落及地表破裂规律进行分析研究,对采空区顶板大范围冒落及井下地压活动进行监测预警。基于监测数据分析可知目前微震事件圈定范围高度为700m,微震事件逐渐向东南部倾斜,地表表现为不断向32#塌陷区倾斜,呈“西北低、东南高”趋势,与地表无人机扫描结果相一致。分析微震事件b值演化特征,预示大震级微震事件将会占比增多,地表开裂及沉降将进一步发展。

摘要： 针对大采高综采工作面掩护支架较难撤除,施工周期长,撤除作业安全性差的问题,以晋能控股煤业集团某矿15101综采工作面掩护支架撤除工程为例,介绍了传统掩护支架撤除法,分析了其存在的不足,并提出了全断面掩护支架撤除法,分析了该撤除法的具体施工技术,并总结了其施工注意事项,实际应用结果表明,应用全断面掩护液压支架撤除法撤除液压支架,不仅人力物力资源消耗少,而且缩短了回撤工期,提高了回撤安全性与机械化程度,可为类似工况下的掩护支架撤除提供技术参考。

摘要： 31105综采工作面在回采期推进过区域地质构造影响区时,受顶板破碎、煤体松软以及采动压力等因素叠加作用,导致顶板易出现冒落问题,制约煤炭安全高效回采。依据现场条件,提出综合使用顶板铺设金属网、采面煤壁及顶板超前注浆等方式加固顶板,提高顶板稳定性及强度,并设计顶板冒落控制技术方案。现场应用后,采面在区域构造影响区(顶板易冒区)内回采时,顶板及煤壁始终保持稳定,采面保持4.8m/d的推进速度,取得较好的顶板控制效果。

摘要： 顶板冒落是巷道掘进与回采常见的安全事故之一,每种事故的产生都会对井下正常生产造成影响。为了更好的保护井下一线作业人员及设备的安全与生产运营,减小不必要的损失,巷道塌方机理及预警技术的研究具有重要的意义。利用极限分析上限定理对巷道稳定性和锚杆支护设计进行研究;并根据岩体破坏机制,对破坏场中内能耗功率和外力功率进行了计算,并对结果进行优化处理从而得到能耗最小意义上的破坏荷载,从而避免了对结构进行复杂的力学分析。论文以理论分析和数值模拟相结合的手段进行科学研究,研究了单根锚杆及群锚杆破坏形式与力学分析。

摘要： 香炉山钨矿经过多年不规范的开采,形成了复杂、连通、部分堆叠的巨型采空区,矿山开采面临着较为严重的顶板冒顶、矿柱崩塌、大规模采空区崩塌等地压灾害隐患。为了实现对地压灾害的监测预警,提升安全保障程度,建立了一套84通道的全数字型微震监测系统。对2018年约1个月的地压活跃期,特别是局部采场顶板冒顶的剧烈地压活跃期进行了准确有效的监测预警,并进一步对顶板冒顶地压异常活跃期内微震监测波形的时频特征进行了分析,为有效信号辨识、监测预警及机制机理分析提供了有效数据。

摘要： 罗河铁矿采用盘区阶段空场嗣后充填采矿法,保留大量盘区间柱,同时在单个矿块采矿和充填周期内,一步骤矿房空区顶板暴露面积大且暴露时间长,上覆岩层应力在充填周期内发生转移和重新分布。为了确保动态开采安全,建立高精度微震监测系统,从事件发生时间、事件率、微震矩震级、b值变化、事件簇群等参量,对罗河铁矿某采场空区顶板冒落进行了反演分析。结果表明,微震监测系统能够监测岩体破裂动态变化过程,并提前3~7 d发出预警信息,能够助力矿山的安全监管。

摘要： 为探明开采活动对采场围岩体产生的影响,评估采场潜在地质灾害,以眼前山铁矿为工程背景,提出了依次从左向右、从右向左、从中间向两端和从两端向中间开采四种方案,利用COMSOL Multiphysics软件建立了数值模型,根据模拟的位移和应力场对比分析了四种开挖方案的围岩稳定性。结果表明:从右向左开采方案的最大主应力极值升高速率最快,随矿房回采应力集中现象最为迅速,右侧冒落研究区域顶板岩层稳定性最差。从左向右开采方案在前期开挖阶段未应力集中,随开挖继续应力迅速转移并产生应力集中,冒落危害相对较大。从中间向两端开采方案和从右向左开采方案在开挖1/3矿房时沉降等值曲线占比变化最大,从中间向两端开采方案在开挖前期顶板稳定性最差。

摘要： 井下采矿中,其安全是重中之重,尤其是预控顶下向进路胶结充填的安装。因为采矿的环境恶劣,很容易导致危险发生,所以必须要及时做好下向进路胶结充填。采矿时有些围岩等级低,容易产生裂缝,所以安全隐患较为明显。目前在矿场使用预控顶下向进路胶结充填技术,根据采场顶板具体状况分析,找到科学合理的方法加以保护,避免人员伤害。预控顶下向进路胶结充填技术可避免过多成本,同时又可对矿洞加固、支撑,但是也属于施工中的难点问题。本文主要针对采矿工程中的下向进路胶结充填采矿充填体强度的优化路径展开研究。

摘要： 随着社会经济的高速发展,人类对矿产资源的需求与日俱增,地下矿产资源开采规模不断扩大。在地下金属矿山开采过程中,受开采技术和采矿工艺的限制,以及部分企业无序开采的影响,产生了大量的采空区。这些采空区往往具有隐伏性强、空间分布特征规律性差、空间形态变异性大及顶板冒落塌陷情况难以预测等特点。采空区一旦失稳将会引发地表塌陷、沉降和突水等事故,甚至发生泥石流和崩塌等地质灾害,严重威胁矿山安全生产和当地生态环境,阻碍经济社会的可持续发展。因此,采取多种切实可行的方法处理好地下金属矿采空区,加强采空区研究具有重要的现实意义。

摘要： 煤矿瓦斯与煤尘爆炸会产生爆炸声,煤与瓦斯突出会产生煤炮声、支架发出的嘎嘎声和破裂折断声等,冲击地压会产生巨大的岩石破碎声响和震动等,煤矿透水会发出"嘶嘶"的水叫声、大量透水会产生水流声等,煤矿顶板冒落会发出顶板断裂声、煤岩落地撞击声、支护损毁声等.针对煤矿重特大事故声音特点,提出了煤矿井下瓦斯与煤尘爆炸、煤与瓦斯突出、冲击地压、水灾、顶板冒落等事故报警方法:各事故声音的时域和频域特征与其他声音不同,可通过矿用防爆拾音设备和系统实时监测声音,通过声音智能分析和声音频率、幅度、短时能量等特征参数分析感知事故并报警;通过监测和分析不同监测地点声音强度特征、声音发生的先后关系和防爆拾音设备损坏的先后关系等判定事故发生地点;根据各事故特点提出了多信息融合分析的灾害识别方法,减小工作面落煤、爆破作业、采煤设备、掘进设备、运输提升设备、供电设备、乳化液泵、水泵和局部通风机工作等产生的声音干扰.论述了不同拾音设备的优缺点,矿用拾音设备宜采用麦克风阵列;研究了适用于煤矿重特大事故的声音识别分类器.

摘要： 本文分析了峰峰矿区大淑村矿井大煤172104过保护层切断线发生顶板冒落(冒顶)和瓦斯涌出事故的特点和原因,研究了深孔卸压防止煤与瓦斯突出及冒顶措施.分析表明掘进过保护层切断线时,高瓦斯压力和采掘工作面前方集中的"残余应力"共同作用是引起冒顶的原因.采用深孔卸压措施,可有效地防止煤与瓦斯突出及冒顶事故发生,并在大淑村矿取得了良好的效果.

摘要： 煤矿岩巷综掘施工过程中当遇到从老巷上方过巷(最小净垛小于5m)时,由于受到综掘机反复碾压底板的影响,往往等数下方老巷顶板冒落,造成安全事故.通过将炮掘施工"台阶法"引用到综掘施工中,利用人为的预留下台阶围岩,增加净垛距离,从而减少下方巷道顶板冒落的危险系数.经过对施工工序优化改进,在实际现场采用综掘台阶法施工,能够在确保快速掘进的前提下,保证安全顺利地完成过巷施工.

摘要： 简要阐述了煤层破碎带顶板冒落浅孔高压注马丽散加固顶板技术以及在矿井应用方面所取得的效果,对矿井深部水平顶板管理及高冒点防火管理具有一定的借鉴意义

摘要： 针对大红山铁矿特定的开采技术条件，基于地质因素分析和工程类比，以数值模拟方式为主，分析了不同暴露面积下采空场围岩的应力应变分布规律、顶板岩体的冒落规律及最大冒落高度，结果表明，主采区具备自然崩落的最小暴露面积为20000m2，F2断层一方面是决定主采区顶板冒落高度及冒落规模的关键地质因素，另一方面因F2断层引发顶板岩体大规模冒落充填空区有利于围岩移动范围的控制，当空场被废石充填高度超过90m时，岩体整体移动角为79°。实际生产中围岩体垮冒过程及现场监测证明了该研究结果的可靠性。

摘要： 顶板是一种典型非均质岩石材料,在其破坏演化过程中将释放能量产生地震波.采用多分辨率小波技术,对顶板活动诱发地震波所蕴涵的突变特征进行了基于Lipschitz(指数的第一、二类突变异常点识别研究.实例表明,用多分辨率小波可有效对地震波所蕴涵的突变异常信息点进行多尺度辨析,能够对顶板冒落灾变前兆信息进行有效地把握,这为岩石工程中的灾变预报提供了新的思路.

摘要： 采空区大面积顶板瞬时一次冒落引发的矿震灾害,会产生强大的空气冲击,对工作面支护、运输设备及巷道等的破坏性很强,严重威胁着矿井安全生产和矿工的生命安全.本文对综放采场覆岩结构的形成条件进行分析,提出综放采场覆岩大、小结构的概念,探讨覆岩结构失稳引起的气体冲击灾害机理,并对采煤完毕已密闭的采空区建立了相应的力学和数学模型.

摘要： 采空区大面积顶板瞬时一次冒落引发的矿震灾害,会产生强大的空气冲击,对工作面支护、运输设备及巷道等的破坏性很强,严重威胁着矿井安全生产和矿工的生命安全.本文对综放采场覆岩结构的形成条件进行分析,提出综放采场覆岩大、小结构的概念,探讨覆岩结构失稳引起的气体冲击灾害机理,并对采煤完毕已密闭的采空区建立了相应的力学和数学模型.

摘要： 采空区大面积顶板瞬时一次冒落引发的矿震灾害,会产生强大的空气冲击,对工作面支护、运输设备及巷道等的破坏性很强,严重威胁着矿井安全生产和矿工的生命安全.本文对综放采场覆岩结构的形成条件进行分析,提出综放采场覆岩大、小结构的概念,探讨覆岩结构失稳引起的气体冲击灾害机理,并对采煤完毕已密闭的采空区建立了相应的力学和数学模型.

摘要： 采空区大面积顶板瞬时一次冒落引发的矿震灾害,会产生强大的空气冲击,对工作面支护、运输设备及巷道等的破坏性很强,严重威胁着矿井安全生产和矿工的生命安全.本文对综放采场覆岩结构的形成条件进行分析,提出综放采场覆岩大、小结构的概念,探讨覆岩结构失稳引起的气体冲击灾害机理,并对采煤完毕已密闭的采空区建立了相应的力学和数学模型.

摘要： 采空区大面积顶板瞬时一次冒落引发的矿震灾害,会产生强大的空气冲击,对工作面支护、运输设备及巷道等的破坏性很强,严重威胁着矿井安全生产和矿工的生命安全.本文对综放采场覆岩结构的形成条件进行分析,提出综放采场覆岩大、小结构的概念,探讨覆岩结构失稳引起的气体冲击灾害机理,并对采煤完毕已密闭的采空区建立了相应的力学和数学模型.

摘要： 本发明公开了一种机械切割诱导工作面坚硬顶板垮落的方法，属于采煤技术领域，包括以下步骤：S1、在煤层开切眼；S2、在切眼中安装液压支架；S3、反复执行S2；S4、将连续切岩机停在切眼端头；S5、启动切割刀具；S6、将连续切岩机移动距离A2；S7、反复执行S5‑S6；S8、在切眼前方距离A3位置，掘进切顶巷道；S9、将连续切岩机停在切顶巷道端头；S10、启动切割刀具；S11、将连续切岩机移动距离A4；S12、反复执行S10‑S11；S13、在距切顶巷道水平距离为A3位置，执行S8‑S12；S14、反复执行S13，直到完成整个工作面的切顶。本发明通过掘进机开挖巷道，并配合机械切割机按照一定的切割方式切割顶板，控制顶板垮落步距，能够对工作面矿压有效控制。

摘要： 本发明一种井下岩石顶板垮落步距的安全评估方法，属于井下岩石顶板垮落步距的安全评估方法技术领域；所要解决的技术问题为：提供一种井下岩石顶板垮落步距的安全评估方法的改进；解决上述技术问题采用的技术方案为：包括如下步骤：对矿井开发的原始资料进行搜集：根据获取的矿井资料，将参与计算垮落步距的参数数据进行整理记录；根据参数数据，通过公式计算顶板岩石在岩体断裂条件下的压裂深度；根据计算的顶板岩石的压裂深度计算在水浸润作用下的顶板岩体垮落步距；将计算出的顶板岩石垮落步距与工程设计时的垮落步距进行比较，当计算出的顶板岩石垮落步距小于工程设计时的垮落步距，则评定该岩石顶板为安全的；本发明应用于矿井开采。

摘要： 本发明提供了一种智能监测岩溶与采空区顶板垮落程度的装置及方法，其装置包括磁圈、磁电感应器、信号放大器以及信号处理装置，岩溶或采空区顶板上具有利用钻孔设备钻出的垂直贯穿岩溶或采空区顶板的钻孔，磁圈包括多个磁圈，多个磁圈等距间隔设于所述钻孔的孔壁上，磁电感应器向下通过钻孔并穿过每一个磁圈悬吊于岩溶或者采空区顶板下表面以下一定距离。监测方法为：当岩溶或采空区顶板底层垮落时，信号处理器自动采集分析磁圈掉落的时间和顶板的垮落的厚度，并计算出顶板垮落频率和顶板岩层剩余的厚度，当剩余的顶板岩层厚度达到设定的临界垮落厚度或垮落频率时，信号处理器控制报警器报警并将报警系统通过GPRS无线发射器发送到移动终端。

摘要： 一种深孔分段爆破切缝控制顶板整体垮落法，属于爆破切缝技术领域，可解决煤层顶板悬而不落的问题，本发明所提供的技术方案解决了煤矿开采煤层顶板悬而不落，造成矿压显现强烈的问题，针对老顶岩层进行深孔爆破可以防止顶板在爆破后立即垮落，爆破后爆破段内老顶岩层会沿着钻孔布置线形成一个与岩层自然垮落角相同倾角的预裂缝弱面，切断老顶岩层板结构的完整性，使顶板岩层在重力作用下沿预裂缝弱面定向垮落，可有效降低顶板的大面积悬顶造成回采巷道及煤壁前方所受集中应力，从而改善巷道所处应力环境，同时工作面后方顶板的及时垮落，避免了采空区漏风、瓦斯聚集、遗煤自燃情况的发生。

摘要： 一种利用液爆控制悬臂梁顶板垮落的方法，属于采矿工程矿山压力与岩层控制技术领域，可解决煤矿井下长壁回采工作面回采后沿采场周边顶板形成悬臂岩体梁难以垮落的问题。本发明是通过在顶板悬臂岩体梁按预设计断裂线布置钻孔，钻孔内安置液爆管（管状橡胶囊）注入高压乳化液膨胀做功，高压乳化液的循环脉动压力形成脉动“捶击力”，使顶板岩体按设计顶板断裂线形成断裂缝，属于抽伸作用原理，从而使顶板岩体沿断裂缝断裂失稳垮落，达到强制切断悬臂梁传导应力之目的。本发明装置结构简单、安装方便、安全可靠，可广泛推广。

摘要： 本发明属于煤炭开采灾害防控技术领域，具体涉及一种基于降速减能的采空区顶板大面积垮落飓风危害消除装置，包括风速传感器、第一挡风装置、控制器和第一减速装置；第一减速装置包括移位减速降能巷道、移位减速降能装置和专用增阻轨道；移位减速降能巷道设置在运输顺槽外侧，所述专用增阻轨道设置在移位减速降能巷道内，所述移位减速降能装置设置在专用增阻轨道上，并可沿专用增阻轨道滑动；第一挡风装置设置在运输顺槽内，并位于移位减速降能巷道的进风口后方，风速传感器的信号输出端与控制器连接，控制器用于在运输顺槽内的风速变化达到设定值时，控制第一挡风装置动作封闭运输顺槽。本发明消除了采空区顶板大面积垮落带来的飓风危害。

摘要： 本发明涉及矿业工程领域，提供了一种阶段采场顶板垮落区内复筑出矿结构的上行连采方法：根据下部采场顶板垮落区形态分为三种类型，分别制定其垮落区治理及出矿结构构筑方法；充填下部采场空区主体部分，采用高强度胶结充填料浆充满塌落区；对于浅层剥落型空区，在高强度胶结充填体内开挖形成底部出矿结构；对于中层塌落型空区，在塌落拱底角外缘开挖形成两个底部出矿结构；对于深层垮塌型空区，在上部阶段重新划分采场，然后在新采场宽度中部开挖形成底部出矿结构。本发明方法在上下采场阶段间衔接时，不留阶段间隔离矿柱，不增加开拓工程量，且采场出矿安全性好、出矿效率高、矿石回收率高。

摘要： 本发明属于煤层开采技术领域，提供一种采空区顶板垮落及碎胀控制装置及方法。采空区顶板垮落及碎胀控制装置，包括至少一个置于切缝钻孔内的聚能装置，聚能装置包括聚能管、定向聚能孔和流体套管，两排定向聚能孔对称设置于聚能管径向的两侧；流体套管套设于聚能管外，流体套管内填充有聚能流体，流体套管上设置有两排与聚能管相对应的定向聚能孔。本发明通过在聚能管外套设流体套管，并在流体套管内聚能流体，在预裂爆破过程中，聚能流体可以很好的降低非设定方向上的能量损耗，使得爆破所产生的冲击波能量向着设定方向冲击，使得切缝效果大大提高。

摘要： 本实用新型公布了一种预防顶板落石的煤矿巷道支护结构，其包括，支柱、安装组件、击打组件，安装组件包括安装框，安装框处于顶板的底部，安装框安装于支柱上，安装框与支柱之间转动连接，所述的击打组件包括导套、推杆、连接套、丝杆、击打锤，所述的导套竖直设置于安装框顶部板面的底部，推杆套设于导套内，推杆与导套滑动连接，所述的连接套处于推杆的一侧，丝杆套设于连接套内，击打锤处于丝杆的底部，连接套安装于安装框上，安装框的底板上设置有用于驱动击打锤锤击的传动组件，工作人员推动推杆能够带动传动组件传动，从而使击打锤对顶板上的落石进行敲击，从而将落石敲落。

摘要： 本实用新型公开了一种顶板主动垮落装置，包括设置在巷道内的待拆支架、第一挑棚、钢丝绳、驱动单元，顶板通过所述第一挑棚和待拆支架与巷道底壁相抵，所述钢丝绳一端与待拆支架相连，另一端与驱动单元的输出端传动连接，所述第一挑棚与钢丝绳绕接，所述驱动单元的输出端带动钢丝绳移动致使第一挑棚倾倒。本实用新型中，通过驱动单元可带动钢丝绳移动并带动支撑顶板的第一挑棚倾倒，从而实现控制顶板的主动垮落，并可根据实际需要使未垮落的挑棚按照需要进行垮落。