目錄
前言
第1章 長(zhǎng)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(zhǎng)壁開采121工法 2
1.2.1 長(zhǎng)壁開采121(大煤柱)工法 2
1.2.2 長(zhǎng)壁開采121(小煤柱)工法 4
1.3 長(zhǎng)壁開采110工法 5
第2章 長(zhǎng)壁開采110工法理論基礎(chǔ) 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(zhǎng)壁開采110工法關(guān)鍵技術(shù) 13
3.1 長(zhǎng)壁開采110工法頂板定向預(yù)裂切縫技術(shù) 13
3.1.1 頂板定向預(yù)裂切縫技術(shù)原理 13
3.1.2 頂板定向預(yù)裂切縫技術(shù)要求 14
3.1.3 頂板定向預(yù)裂切縫關(guān)鍵參數(shù) 14
3.1.4 頂板定向預(yù)裂切縫效果檢測(cè)與評(píng)價(jià) 15
3.2 110工法NPR錨索支護(hù)技術(shù) 16
3.2.1 NPR錨索支護(hù)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(hù)設(shè)計(jì)要求 21
3.3 110工法碎石幫控制及封堵技術(shù) 22
3.3.1 碎石幫側(cè)向壓力理論計(jì)算 22
3.3.2 碎石幫側(cè)向支護(hù)技術(shù) 31
3.3.3 巷旁碎石幫封堵技術(shù) 34
3.4 110工法礦山壓力遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控技術(shù) 36
3.4.1 110工法礦壓遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介 36
3.4.2 110工法礦壓遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)原理 36
3.4.3 110工法主要礦壓監(jiān)測(cè)內(nèi)容 38
第4章 長(zhǎng)壁開采110工法配套裝備 40
4.1 110工法定向預(yù)裂切縫裝備 40
4.1.1 頂板定向預(yù)裂切縫雙向聚能張拉爆破管 40
4.1.2 DCA-45頂板定向預(yù)裂切縫鉆機(jī) 40
4.1.3 N00ZJ4515000切縫鉆機(jī) 44
4.1.4 液態(tài)定向切縫機(jī) 57
4.1.5 液態(tài)水切割機(jī) 61
4.1.6 鏈臂鋸切頂機(jī) 64
4.2 110工法NPR錨索及其安裝設(shè)備 65
4.2.1 NPR錨索獨(dú)特性能 65
4.2.2 NPR錨索安裝設(shè)備 69
4.3 110工法擋矸結(jié)構(gòu)和護(hù)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(hù)幫錨桿 87
4.4 110工法巷內(nèi)臨時(shí)支護(hù)裝備 90
4.4.1 單元式切頂護(hù)幫支架 90
4.4.2 邁步式切頂護(hù)幫支架 93
第5章 長(zhǎng)壁開采110工法設(shè)計(jì) 97
5.1 110工法設(shè)計(jì)原理 97
5.1.1 切頂短臂梁設(shè)計(jì)原理 97
5.1.2 預(yù)裂切縫高度設(shè)計(jì)原理 98
5.1.3 預(yù)裂切縫角度設(shè)計(jì)原理 98
5.1.4 支護(hù)設(shè)計(jì)原理 99
5.1.5 雙向聚能爆破設(shè)計(jì)原理 99
5.2 110工法主要設(shè)計(jì)內(nèi)容 100
5.2.1 分區(qū)設(shè)計(jì) 100
5.2.2 臨時(shí)支護(hù)及擋矸設(shè)計(jì) 103
5.3 典型條件礦井110工法設(shè)計(jì) 104
5.3.1 復(fù)合頂板110工法設(shè)計(jì) 104
5.3.2 破碎頂板110工法設(shè)計(jì) 107
5.3.3 復(fù)合夾煤頂板110工法設(shè)計(jì) 111
5.3.4 堅(jiān)硬頂板110工法設(shè)計(jì) 114
5.3.5 厚煤層快速回采110工法設(shè)計(jì) 118
5.3.6 大埋深中厚煤層110工法設(shè)計(jì) 123
第6章 長(zhǎng)壁開采110工法應(yīng)用及礦壓規(guī)律 126
6.1 薄煤層110工法應(yīng)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(yùn)動(dòng)模式及巖層移動(dòng)規(guī)律 127
6.1.3 薄煤層自成巷110工法采場(chǎng)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(yīng)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(chǎng)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(chǎng)及巷道礦壓顯現(xiàn)規(guī)律 148
6.3 厚煤層110工法應(yīng)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(yīng) 172
6.3.5 厚煤層自成巷110工法頂板運(yùn)動(dòng)模式及巖層(地表)移動(dòng)規(guī)律 175
6.4 厚層堅(jiān)硬頂板110工法應(yīng)用及礦壓規(guī)律 177
6.4.1 工程概況 177
6.4.2 厚層堅(jiān)硬頂板110工法采場(chǎng)礦壓顯現(xiàn)規(guī)律 177
6.4.3 厚層堅(jiān)硬頂板110工法巷道礦壓顯現(xiàn)規(guī)律 181
6.4.4 厚層堅(jiān)硬頂板110工法采空區(qū)巖體碎脹效應(yīng) 189
6.5 淺埋復(fù)合夾煤頂板110工法應(yīng)用及礦壓規(guī)律 190
6.5.1 工程概況 190
6.5.2 淺埋復(fù)合夾煤頂板110工法采場(chǎng)礦壓顯現(xiàn)規(guī)律 190
6.5.3 淺埋復(fù)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(fù)合夾煤頂板碎脹效應(yīng) 195
6.5.5 淺埋復(fù)合夾煤頂板110工法巖層(地表)移動(dòng)規(guī)律 198
6.6 大埋深破碎頂板110工法應(yīng)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(yùn)動(dòng)模式及巖層移動(dòng)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(chǎng)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(yīng) 223
6.7 沖擊地壓千米深井110工法應(yīng)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(chǎng)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(yīng) 239
參考文獻(xiàn) 240