切顶卸压自动成巷及回撤通道切顶卸压总结
切顶泄压在沿空留巷中的支护技术与施工
切顶泄压在沿空留巷中的支护技术与施工摘要：切顶泄压在沿空留巷中的运用，根据具体的施工效果提高支护效果，节省掘进巷道费用，节省工作面准备时间，实现工作面连续回采，回收煤柱，提高工作面资源回采效率，在实际施工中广泛应用。
本文在分析切顶卸压沿空留巷力学机理的基础上，通过了解切顶沿空留巷的基本原则来设计合理的方案，并根据设计方案选择相应的支护技术来进行施工，并得出相应的结论和建议。
关键词：切顶泄压沿空留巷支护技术施工结论和建议沿空留巷是为了回收传统采矿方式中预留的保安煤柱，采用一定的技术手段将上一区段的顺槽重新支护留给下一个区段使用，对原顺槽位置进行保留的一种技术方法。
但未施工切顶泄压沿空留巷的下帮会切顶，给恢复带来较大的难度，且在回采过程中压力较大，顶板管理难度大，而施工切顶泄压的话不仅可以使顶板下沉量小，完整度较好且恢复方便，同时还可以降低掘进率及生产成本，解决采煤工作面衔接紧张局面，可以说切顶卸压沿空留巷技术是目前最先进的一种无煤柱护巷技术。
本文就对切顶泄压在沿空留巷中的支护技术与施工进行分析和研究，从各个方面分析它在实际工作中的应用价值。
一、切顶留巷技术力学机理分析与应用切顶卸压沿空留巷力学机理是通过聚能预裂爆破后的预裂弱面改变了沿空巷道上覆悬伸顶板岩体的结构，引起岩层移动规律发生相应的改变；在采场顶板周期来压作用下，悬伸岩层在上覆压力挤压下沿预裂面切落，极大消散了沿空巷道围岩的应力集中程度，应力集中向巷道围岩深部转移，改善了沿空巷道的围岩应力环境，减小了巷内支护的受力及巷旁支护的阻力和应力集中程度，最终提高了沿空巷道的稳定性。
切顶卸压沿空留巷技术力学在实际施工中的应用主要体现在采面下出口20米段往外沿工作面运输顺槽上帮顶板布置深孔聚能预裂爆破眼实施预裂爆破，将运输顺槽上帮顶板顺走向拉开一条缝，然后在采面回采过程中，端头支架往前移动时，后方靠采空区顶板在上覆压力挤压下沿预裂线切落，且切落的矸石充满后方巷帮并且实现接顶，同时改善了沿空巷道的围岩应力状况，使后方巷道内支护的阻力减小并趋于稳定，以达到切顶卸压沿空留巷的目的。
朱庄煤矿工作面动压影响回撤通道水力压裂切顶卸压护巷技术
朱庄煤矿工作面动压影响回撤通道水力压裂切顶卸压护巷技术发布时间：2021-11-12T02:58:23.230Z 来源：《防护工程》2021年23期作者：郭宝伟王丹[导读] 造成巷道难以维护。
因此，实现动压影响下出架通道的围岩控制成为解决问题的关键。
淮北矿业股份有限公司朱庄煤矿安徽省淮北市 235000摘要：采用预掘工作面超前出架通道的方法来回撤工作面可大大缩短工作面回撤时间，但超前出架通道会全过程承受动压的影响，巷道变形难以控制。
因此，进行出架通道的水力压裂切顶现场试验，结果表明：出架通道在工作面推进至贯通的过程中，围岩变形总体稳定可控，顶板未出现明显变形和断裂，锚杆和锚索未出现崩断现象，技术效果显著；由于出架通道经历动压影响的全过程，在切顶卸压降低高应力影响的同时，还应对出架通道采取“强支护”的方式，以保证两者共同发挥作用，保持出架通道的稳定性。
关键词：回撤通道；水压裂缝；切顶；卸压1 引言淮北矿业股份有限公司朱庄煤矿为加快Ⅲ32上1工作面收作进度，节约工作面收作时间，采用预掘工作面超前出架通道的方法来回撤工作面。
工作面在推进的过程中，超前支承应力也会随之前移，顶板也会持续的断裂、下沉等。
当超前支承应力到达出架通道时，会造成出架通道的围岩应力升高，变形增加，当工作面逼近出架通道时，老顶的断裂、旋转、下沉等扰动也会进一步加剧出架通道的变形，造成巷道难以维护。
因此，实现动压影响下出架通道的围岩控制成为解决问题的关键。
针对动压巷道围岩控制困难、变形量大、难以支护的问题，国内许多学者对此进行了研究，提出了利用切顶卸压技术进行治理。
切顶卸压技术可以人为控制基本顶断顶位置，切断采空区上方岩层与巷道之间的应力传播路径[1-5]，降低应力峰值，减少动压对巷道的影响，从而达到动压巷道维护的目的，而切顶角度、深度、布孔方式、布孔间距为决定切顶卸压技术成功的关键参数[1-2]。
2 工作面地质及开采技术条件2.1 地质条件Ⅲ32上1工作面标高-214.3～-244.4m，埋深245～276m。
切顶卸压自动成巷和回撤通道切顶卸压总结
神东哈拉沟煤矿切顶卸压自动成巷无煤柱开采技术及回撤通道支护新工艺总结编制：哈拉沟煤矿生产办时间：2016年6月1日切顶卸压自动成巷无煤柱开采技术及回撤通道支护新工艺总结一、工艺原理1、切顶卸压自动成巷原理：回采前采用爆破技术，对巷道正帮侧顶板采取定向预裂，缩短顺槽侧采空区顶板悬臂梁的长度，待工作面推过后，在矿压作用下顶板将沿预裂切缝自动切落形成巷帮，既隔离了采空区又保持了巷道的完整性，可作为下一个工作面的顺槽二次使用，实现了无煤柱开采。
2、顶板预裂切缝技术：在炮孔中采用双向聚能装置进行装药，并使聚能方向对准控制断裂方向。
炸药起爆后，冲击波和应力波优先沿设定方向集中释放，在炮孔壁上形成和聚能孔方向一致的径向初始裂缝。
爆生气体涌入径向初始裂缝，在设定方向产生拉应力集中，断裂岩体，实现顶板预裂切缝。
3、恒阻锚索技术原理：采用具有特殊结构的恒阻大变形装置，使锚索支护既具有恒阻条件下抵抗变形的功能，又具有抵抗冲击变形能量的功能。
4、回撤通道切顶卸压工艺原理：工作面回撤前采用爆破技术，对主回撤通道正帮侧顶板采取定向预裂，切断主回撤通道上方老顶。
待工作面贯通回撤通道后，在矿压作用下顶板将沿预裂切缝自动切落，缩短了采空区侧顶板悬臂梁的长度，减弱了回撤通道来压强度。
二、工艺施工工序（一）切顶卸压自动成巷施工工序1．留巷段恒阻大变形锚索补强支护：为了防止切顶过程和周期来压期间巷道的稳定，在实施顶板预裂切缝前，对留巷巷道顶板采用恒阻大变形锚索补强支护。
2、留巷段切顶爆破孔施工：在综采工作面回采前，留巷段提前施工切顶爆破孔。
3、切顶预裂爆破：超前回采工作面预裂爆破，形成切顶卸压预裂切缝线：4、留巷段挡矸支护：随着综采工作面的推进，为确保留巷段巷道顶板及采空区侧帮部安全，紧跟端头支架进行挡矸支护，同时对留巷段的顶板加强支护。
5、留巷段巷道维护及单体回撤：待综采工作面往前推进过程中，采空区顶板垮落稳定后，巷道受动压影响降低，矿压监测稳定后，逐步回撤留巷内的顶板和两帮的单体及钢梁，重复使用；单体回采后对巷道进行喷砼，加强通风管理。
《回撤通道切顶卸压护巷作用机理及技术研究》范文
《回撤通道切顶卸压护巷作用机理及技术研究》篇一一、引言随着煤矿开采深度的不断增加，矿井的安全问题愈发凸显。
在煤炭开采过程中，回撤通道作为煤炭生产的重要环节，其切顶卸压护巷技术的有效应用，对于确保煤矿生产安全和提高采煤效率具有极其重要的意义。
本文将深入探讨回撤通道切顶卸压护巷的作用机理及其技术的研究。
二、回撤通道及其重要性回撤通道，是指矿井工作面在回采过程中为满足工作面设备和人员的撤退需求而设立的专用通道。
它既是煤炭生产的运输通道，也是紧急撤退的重要途径。
在采煤过程中，由于采空区及周边压力变化大，维护回撤通道的稳定性变得尤为关键。
三、切顶卸压技术的作用机理切顶卸压技术，即通过一系列措施和手段改变矿山顶部岩石的应力分布状态，从而达到减小采空区顶板压力、提高工作面稳定性的目的。
该技术的主要作用机理如下：（一）减少采空区顶板压力：通过合理的切顶设计，改变顶部岩石的应力分布，将部分压力转移至其他区域，从而减轻采空区顶板的压力。
（二）提高工作面稳定性：切顶过程中引入一定的卸载路径，有效疏导顶板岩石压力的积累与转移，使得工作面保持较高的稳定性。
（三）缓解围岩压力：通过对矿山周围岩石进行一定程度的破碎处理，使其逐渐进入流动态状态，减少围岩压力对回撤通道的影响。
四、切顶卸压护巷技术研究（一）技术方案研究：根据矿井实际情况，制定合理的切顶设计方案。
包括确定切顶范围、切顶深度、切顶方式等关键参数。
同时，结合矿井地质条件、采煤工艺等因素进行综合分析，确保技术方案的可行性和安全性。
（二）技术实施过程：在技术方案确定后，按照预定计划进行切顶操作。
在施工过程中需严格遵循相关安全规范和操作规程，确保施工质量。
同时，应加强现场管理，及时处理施工过程中的问题。
（三）技术效果评估：对实施后的切顶卸压护巷技术进行效果评估。
通过观察和分析回撤通道的稳定性、压力变化等指标，评估技术的实际效果和存在的问题。
根据评估结果对技术方案进行优化和调整，以提高技术的实际应用效果。
切顶卸压巷道矿压规律分析
收稿日期:2021-07-22作者简介:孙涛胜(1994-),男,山西大同人,助理工程师,从事矿井采煤技术工作。
doi:10.3969/j.issn.1005-2798.2021.12.032切顶卸压巷道矿压规律分析孙涛胜(晋能控股煤业集团铁峰煤业有限公司南阳坡矿,山西朔州 036000)摘 要:文章以某矿10103工作面切顶卸压沿空留巷矿压观测为背景,通过采取现场实测的方法对工作面及巷道矿压进行了监测,监测结果表明:切顶卸压后,工作面卸压区域矿压明显小于未卸压区,切顶卸压可以有效切断顶板的应力传播路径,卸压效果显著;巷道卸压后在滞后工作面0~30m 范围内变化显著,最高可达310~325kN,在恒阻锚索作用下,预紧力快速降低,最低可达122kN,发挥了很好的卸压效果。
关键词:切顶卸压;沿空留巷;矿压特征;现场监测中图分类号:TD327.2;TD322 文献标识码:B 文章编号:1005-2798(2021)12-0097-03近年随着煤炭开采装备技术日益提升,煤炭开采强度越来越大,导致部分矿井生产接续日益紧张[1-2]。
而且随着工作面采高的不断增加,回采巷道围岩变形量越来越大。
为了有效缓解生产接续,降低围岩变形对安全生产的威胁,切顶卸压沿空留巷无煤柱开采技术被广泛应用,它不但可以有效解决以上问题,而且能够极大提高资源回收率[3-4]。
文章以某煤矿切顶卸压沿空留巷开采为工程背景,分析了该技术应用过程中矿压特征,为矿井沿空留巷巷道施工与支护设计提供指导。
1 工程概况某矿设计生产能力为120万t,主要开采10号煤层,该煤层共分为5个盘区进行回采,其中10103工作面位于一盘区,煤层平均厚度2.5m,倾向长200m,走向长度878m,倾角2~5°,采用长壁式采煤方法,垮落法管理顶板。
工作面直接顶为砂质泥岩,平均厚度5.6m,基本顶为细粒砂岩,平均厚度为6.7m,直接底为泥岩,平均厚度2.2m。
切顶卸压工作总结
切顶卸压工作总结
切顶卸压工作是一项重要的工作，它涉及到对设备和工程的维护和管理。
在进
行这项工作时，需要严格遵守操作规程，确保工作安全和高效进行。
以下是对切顶卸压工作的总结和经验分享。
首先，切顶卸压工作需要提前做好充分的准备工作。
在进行设备维护前，需要
对设备进行全面的检查，确保设备处于正常工作状态。
同时，需要对工作区域进行清理和整理，确保工作环境干净整洁，避免因杂物堆积而导致工作事故发生。
其次，在进行切顶卸压工作时，需要严格遵守操作规程和安全操作规范。
操作
人员需要穿戴好相应的防护装备，确保自身安全。
同时，需要对设备进行正确的操作，避免因操作不当而导致设备损坏或人身伤害发生。
另外，切顶卸压工作需要进行定期的维护和检查。
定期对设备进行维护和保养，及时发现并处理设备问题，确保设备的长期稳定运行。
同时，需要定期对工作人员进行安全培训和教育，提高工作人员的安全意识和操作技能。
最后，切顶卸压工作需要进行工作总结和经验分享。
在工作完成后，需要对工
作过程进行总结，发现问题并提出改进建议。
同时，需要将工作中的经验和教训进行分享，让其他同行能够借鉴和学习，提高整个行业的工作水平和安全意识。
总之，切顶卸压工作是一项重要的工作，需要严格遵守操作规程和安全操作规范，做好充分的准备工作，定期进行维护和检查，并进行工作总结和经验分享，以确保工作安全和高效进行。
希望通过大家的共同努力，切顶卸压工作能够更加安全、高效地进行。
切顶卸压无煤柱自成巷关键技术研究及应用
（a）累计位移
（b）变形速度
图 3 测站 1 巷道围岩累计位移和变形速度曲线图
2021 年第 6 期
4 结论
近距离多煤层采动影响巷道围岩易产生大变形 现象，以木瓜矿 10-1002 巷为工程背景，以变被动 为主动控制的设计原则，采用高预紧力锚杆实现对 顶板岩层的主动控制，同时采用预应力锚索及大尺 寸托板构件提高护表面积，约束表层围岩变形。基 于此，开发了近距离多煤层采动影响巷道围岩控制 技术。技术应用后，实现了近距离多煤层采动影响 巷道的有效控制。
（3）孔距的确定。该工艺推广以来，孔距基 本上选取 500 mm，不同的工作面根据不同的顶板 围岩力学性质，可以探索孔距与其循环进度一致， 如果切不通可以考虑增大孔径、炸药直径达到效果。
（4）爆破参数的确定。首先要在切眼内进行 试验，对多种爆破参数的爆破效果进行验证，对切 缝孔爆破后的效果进行窥视，根据窥视切缝情况及 时调整装药参数、结构，选取合适的参数。其次， 考虑切缝孔深度达到 10 m 及以上的封泥长度，要 求不得小于孔深的 1/3。
（7）成巷区挡矸支护设计。为了防止采空区的 矸石蹿入及漏风，在机头第一个支架靠巷道侧采用钢 筋网、风筒布和可伸缩 U 型钢进行联合挡矸支护。 铺设风筒（L=4 m）布上下各超出 300 mm，超出部 分折向工作面，风筒上部、中部搭接区域均使用联网 丝予以联接，要求固定牢靠。钢筋网采用尺寸规格 2150 mm×1000 mm， 网 格 100 mm×100 mm， 并 与 顶板金属网搭接，搭接长度不小于 100 mm，联网间 距不大于 100 mm，钢筋网中部搭接 800 mm。可伸缩 U 型钢采用上下两节可缩性搭接，U 型钢长 2.5 m（可 根据巷道高度适当调整），采用两副卡兰连接，卡兰 上下沿距 U 型钢搭接端头各 150 mm，搭接长度不小 于 1 m，U 型钢棚插入底板下不得少于 300 mm，插 入顶板不得少于 250 mm，U 型钢支设间距 0.5 m。
煤矿工作面切顶卸压自动成巷技术分析
50 /矿业装备 MINING EQUIPMENT煤矿工作面切顶卸压自动成巷技术分析□ 刘昊鹏 西山煤电股份有限公司西铭矿 山西太原 0300521 工作面概况分析12605工作面是山西焦煤西山煤电集团公司中官地煤矿的重要工作面，其地理位置位于南六采区胶带巷东南侧，工作面东北侧为12603工作面，与本工作面相距23 m，西南侧为未采区。
切眼东南侧存在2#煤层小窑破 坏区。
12605工作面属南六采区2#煤层，1051水平。
正巷设计长度为931 m，切眼设计长度为220 m，均采用矩形断面。
巷道跟直接顶跟底掘进，坡度4°～9°。
2 总体方案设计2.1 顶板预裂切缝支护设计方案顶板预裂切缝的设计方案主要是将一定量的炸药装在聚能装置中，之后将装置按照提前设计的爆破方向进行安装摆放，当炸药发生爆炸时，在未安装聚能装置区域的煤层将会出现均匀的受压状态，使得煤层出现向四周扩散的现象，而在安装聚能装置的区域，爆炸产生的冲击波将使煤层向着特定方向进行拉裂成型，以达到对顶板进行预裂纹施工的目的。
在此工作面中应用的聚能爆破技术比当前该领域常见的聚能爆破技术更加先进，操作更加简单，随着国家对煤矿资源的大量开采，各类煤矿企业加大了对煤矿资源的开采力度，科学的有依据的增加不同地域工作面的设计施工建设，成为当前煤矿企业重点发展方向。
其中，山西焦煤西山煤电集团公司官地煤矿12605工作面的建设则为其中之一。
为此，根据结合12605工作面的实际概况，从顶板顶裂切缝、恒阻大变形锚索及其施工过程等关键方面，开展了该工作面切顶卸压自动成巷过程的关键技术研究，并对此总体设计及施工方案进行了总结评价，验证了方案及实际操作的科学性和可行性。
这对该工作面的全面系统设计建设提供了重要基础，实际指导价值重大。
使用时只需提前施工炮孔，并将聚能装置安装于特定方向的炮孔中，引爆炸药即可。
结合12605工作面的结构特点和爆炸施工需求，需保证所切缝与竖直面的夹角达到16°左右，每一条切缝的间距控制在0.5 m 范围内，以保证整个爆破过程能达到最佳切缝效果。
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神东哈拉沟煤矿切顶卸压自动成巷无煤柱开采技术及回撤通道支护
新工艺总结
编制：哈拉沟煤矿生产办
时间：2016年6月1日
切顶卸压自动成巷无煤柱开采技术
及回撤通道支护新工艺总结
一、工艺原理
1、切顶卸压自动成巷原理：回采前采用爆破技术，对巷道正帮侧顶板采取定向预裂，缩短顺槽侧采空区顶板悬臂梁的长度，待工作面推过后，在矿压作用下顶板将沿预裂切缝自动切落形成巷帮，既隔离了采空区又保持了巷道的完整性，可作为下一个工作面的顺槽二次使用，实现了无煤柱开采。
2、顶板预裂切缝技术：在炮孔中采用双向聚能装置进行装药，并使聚能方向对准控制断裂方向。
炸药起爆后，冲击波和应力波优先沿设定方向集中释放，在炮孔壁上形成和聚能孔方向一致的径向初始裂缝。
爆生气体涌入径向初始裂缝，在设定方向产生拉应力集中，断裂岩体，实现顶板预裂切缝。
3、恒阻锚索技术原理：采用具有特殊结构的恒阻大变形装置，使锚索支护既具有恒阻条件下抵抗变形的功能，又具有抵抗冲击变形能量的功能。
4、回撤通道切顶卸压工艺原理：工作面回撤前采用爆破技术，对主回撤通道正帮侧顶板采取定向预裂，切断主回撤通道上方老顶。
待工作面贯通回撤通道后，在矿压作用下顶板将沿预裂切缝自动切落，缩短了采空区侧顶板悬臂梁的长度，减弱了回撤通道来压强度。
二、工艺施工工序
（一）切顶卸压自动成巷施工工序
1．留巷段恒阻大变形锚索补强支护：为了防止切顶过程和周期来压期间巷道的稳定，在实施顶板预裂切缝前，对留巷巷道顶板采用恒阻大变形锚索补强支护。
2、留巷段切顶爆破孔施工：在综采工作面回采前，留巷段提前施工切顶爆破孔。
3、切顶预裂爆破：超前回采工作面预裂爆破，形成切顶卸压预裂切缝线：
4、留巷段挡矸支护：随着综采工作面的推进，为确保留巷段巷道顶板及采空区侧帮部安全，紧跟端头支架进行挡矸支护，同时对留巷段的顶板加强支护。
5、留巷段巷道维护及单体回撤：待综采工作面往前推进过程中，采空区顶板垮落稳定后，巷道受动压影响降低，矿压监测稳定后，逐步回撤留巷内的顶板和两帮的单体及钢梁，重复使用；单体回采后对巷道进行喷砼，加强通风管理。
6、留巷段矿压观测及通风管理：在留巷施工的全过程中，需对巷道所受到的矿压进行检测，同时加强通风管理和采空区有害气体监测，为安全留巷提供指导。
（一）回撤通道切顶卸压施工工序
1、恒阻锚索补强支护：在回撤通道正帮侧采取恒阻锚索补强支护。
2、切顶爆破孔施工：恒阻锚索施工结束并达到质量后，在回撤巷道内进行切顶爆破孔钻孔施工。
3、切顶预裂爆破：在回撤通道进行预裂爆破，形成切顶卸压预裂切缝线。
4、回撤通道垛架支护：切顶爆破完毕后，进行垛架支护。
5、回撤通道及工作面矿压观测：在施工及回撤的全过程中，需对巷道所受到的矿压进行检测。
6、回撤垛架：待工作面回采至回撤通道，方可回撤液压支架。
三、施工总结
1、沿空留巷成巷效果：沿空留巷过程中，受综采工作面采动矿压影响，留巷顶板出现不同程度的下沉，当留巷滞后工作面距离大于130m后，巷道顶板离层趋于稳定。
通过顶板离层仪、巷道表面位移、单体活柱伸缩量观察等手段，留巷过程中顶板下沉最大值为217mm，平均为117 mm，离层值为中等水平，留巷后满足使用需求。
2、沿空留巷期间工作面矿压情况：采用切顶卸压沿空留巷工艺后，通过留巷段工作面的矿压观测结果分析，与传统不留巷有变化，在综采工作面沿空留巷侧机头段40m范围内，周期来压强度有所减小，最大值44MPa，较传统不留巷时减少了8-11MPa；来压步距18-22m，较传统不留巷时增加了5-10m。
3、回撤通道切顶卸压矿压情况：工作面距回撤通道4米左右时，支架阻力减小，相对于传统技术平均减小了8-10%；工作面贯通期间，支架阻力大部分为300-400bar，整体来压不明显，工作面实现安全回撤
四、取得成果
（一）、切顶卸压沿空留巷：
1、通过运用切顶卸压沿空留巷技术原理进行了沿空留巷设计，
研究留巷施工工艺，将之应用到现场，取得良好的应用效果，提高煤炭资源回采率，实现综采工作面开采高产高效的目标，主要有以下方面：
2、减缓了工作面局部矿压强度，减轻了局部地表沉降；
3、改变了巷道围岩结构，改善了巷道应力环境，降低了受二次采动影响巷道维护成本；
4、取消了顺槽隔离煤柱，消除了采空区自然发火隐患；
5、可避免近距离煤层开采下层煤时上层煤柱集中压力的影响；
6、回采率提高了3%，有利于延长矿井、盘区服务年限；
7、减少了巷道掘进量，降低了万吨掘进率；
8、减少了掘进队伍和装备，有利于降本增效。
（二）、回撤通道切顶卸压总结：
1、回撤通道顶板下沉量较传统支护技术条件下，本煤层邻近盘区顶板下沉量有所减少。
2、采用切顶技术后，我矿回撤通道较传统支护技术少安设了72台垛架，减少了垛架安装数量和费用。