目錄
前言
第1章 長壁采煤工法發(fā)展概述 1
1.1 采礦工法的發(fā)展演化 1
1.2 長壁開采121工法 2
1.2.1 長壁開采121(大煤柱)工法 2
1.2.2 長壁開采121(小煤柱)工法 4
1.3 長壁開采110工法 5
第2章 長壁開采110工法理論基礎 7
2.1 平衡開采理論 7
2.1.1 采礦損傷不變量方程 7
2.1.2 平衡開采控制方程 8
2.2 “切頂短臂梁”理論 8
第3章 長壁開采110工法關鍵技術 13
3.1 長壁開采110工法頂板定向預裂切縫技術 13
3.1.1 頂板定向預裂切縫技術原理 13
3.1.2 頂板定向預裂切縫技術要求 14
3.1.3 頂板定向預裂切縫關鍵參數(shù) 14
3.1.4 頂板定向預裂切縫效果檢測與評價 15
3.2 110工法NPR錨索支護技術 16
3.2.1 NPR錨索支護原理 16
3.2.2 NPR錨索與圍巖作用能量原理 19
3.2.3 NPR錨索支護設計要求 21
3.3 110工法碎石幫控制及封堵技術 22
3.3.1 碎石幫側(cè)向壓力理論計算 22
3.3.2 碎石幫側(cè)向支護技術 31
3.3.3 巷旁碎石幫封堵技術 34
3.4 110工法礦山壓力遠程實時監(jiān)控技術 36
3.4.1 110工法礦壓遠程監(jiān)控系統(tǒng)簡介 36
3.4.2 110工法礦壓遠程監(jiān)控技術原理 36
3.4.3 110工法主要礦壓監(jiān)測內(nèi)容 38
第4章 長壁開采110工法配套裝備 40
4.1 110工法定向預裂切縫裝備 40
4.1.1 頂板定向預裂切縫雙向聚能張拉爆破管 40
4.1.2 DCA-45頂板定向預裂切縫鉆機 40
4.1.3 N00ZJ4515000切縫鉆機 44
4.1.4 液態(tài)定向切縫機 57
4.1.5 液態(tài)水切割機 61
4.1.6 鏈臂鋸切頂機 64
4.2 110工法NPR錨索及其安裝設備 65
4.2.1 NPR錨索獨特性能 65
4.2.2 NPR錨索安裝設備 69
4.3 110工法擋矸結(jié)構(gòu)和護幫錨桿 83
4.3.1 U型鋼擋矸結(jié)構(gòu) 83
4.3.2 多托盤錨桿 85
4.3.3 波式多阻護幫錨桿 87
4.4 110工法巷內(nèi)臨時支護裝備 90
4.4.1 單元式切頂護幫支架 90
4.4.2 邁步式切頂護幫支架 93
第5章 長壁開采110工法設計 97
5.1 110工法設計原理 97
5.1.1 切頂短臂梁設計原理 97
5.1.2 預裂切縫高度設計原理 98
5.1.3 預裂切縫角度設計原理 98
5.1.4 支護設計原理 99
5.1.5 雙向聚能爆破設計原理 99
5.2 110工法主要設計內(nèi)容 100
5.2.1 分區(qū)設計 100
5.2.2 臨時支護及擋矸設計 103
5.3 典型條件礦井110工法設計 104
5.3.1 復合頂板110工法設計 104
5.3.2 破碎頂板110工法設計 107
5.3.3 復合夾煤頂板110工法設計 111
5.3.4 堅硬頂板110工法設計 114
5.3.5 厚煤層快速回采110工法設計 118
5.3.6 大埋深中厚煤層110工法設計 123
第6章 長壁開采110工法應用及礦壓規(guī)律 126
6.1 薄煤層110工法應用及礦壓規(guī)律 126
6.1.1 工程概況 126
6.1.2 薄煤層切頂卸壓頂板運動模式及巖層移動規(guī)律 127
6.1.3 薄煤層自成巷110工法采場礦壓顯現(xiàn)規(guī)律 129
6.1.4 薄煤層自成巷110工法巷道礦壓顯現(xiàn)規(guī)律 132
6.2 中厚煤層110工法應用及礦壓規(guī)律 137
6.2.1 工程概況 137
6.2.2 中厚煤層110工法自成巷采場礦壓顯現(xiàn)規(guī)律 138
6.2.3 中厚煤層110工法自成巷巷道礦壓顯現(xiàn)規(guī)律 140
6.2.4 二次回采工作面采場及巷道礦壓顯現(xiàn)規(guī)律 148
6.3 厚煤層110工法應用及礦壓規(guī)律 153
6.3.1 工程概況 153
6.3.2 厚煤層自成巷110工法數(shù)值模擬 153
6.3.3 厚煤層自成巷110工法巷道礦壓顯現(xiàn)規(guī)律 161
6.3.4 厚煤層自成巷110工法采空區(qū)巖體垮落及碎脹效應 172
6.3.5 厚煤層自成巷110工法頂板運動模式及巖層(地表)移動規(guī)律 175
6.4 厚層堅硬頂板110工法應用及礦壓規(guī)律 177
6.4.1 工程概況 177
6.4.2 厚層堅硬頂板110工法采場礦壓顯現(xiàn)規(guī)律 177
6.4.3 厚層堅硬頂板110工法巷道礦壓顯現(xiàn)規(guī)律 181
6.4.4 厚層堅硬頂板110工法采空區(qū)巖體碎脹效應 189
6.5 淺埋復合夾煤頂板110工法應用及礦壓規(guī)律 190
6.5.1 工程概況 190
6.5.2 淺埋復合夾煤頂板110工法采場礦壓顯現(xiàn)規(guī)律 190
6.5.3 淺埋復合夾煤頂板110工法巷道礦壓顯現(xiàn)規(guī)律 194
6.5.4 淺埋復合夾煤頂板碎脹效應 195
6.5.5 淺埋復合夾煤頂板110工法巖層(地表)移動規(guī)律 198
6.6 大埋深破碎頂板110工法應用及礦壓規(guī)律 200
6.6.1 工程概況 200
6.6.2 大埋深破碎頂板運動模式及巖層移動規(guī)律 200
6.6.3 大埋深破碎頂板110工法礦壓顯現(xiàn)規(guī)律數(shù)值模擬 203
6.6.4 大埋深破碎頂板110工法采場礦壓顯現(xiàn)規(guī)律 207
6.6.5 大埋深破碎頂板110工法巷道礦壓顯現(xiàn)規(guī)律 212
6.6.6 大埋深破碎頂板110工法采空區(qū)巖體碎脹效應 223
6.7 沖擊地壓千米深井110工法應用及礦壓規(guī)律 225
6.7.1 工程概況 225
6.7.2 沖擊地壓千米深井采場礦壓顯現(xiàn)規(guī)律研究 226
6.7.3 沖擊地壓千米深井110工法碎脹充填模擬 229
6.7.4 沖擊地壓千米深井110工法巷道礦壓顯現(xiàn)規(guī)律 235
6.7.5 沖擊地壓千米深井110工法采空區(qū)巖體碎脹效應 239
參考文獻 240