110工法”在哈拉沟煤矿的应用
“110工法”沿空留巷技术应用案例分析
“110工法”沿空留巷技术应用案例分析白壮壮【期刊名称】《《黑龙江科技信息》》【年(卷),期】2019(000)023【总页数】2页(P61-62)【关键词】煤层; 留巷; 施工【作者】白壮壮【作者单位】宿州煤电(集团)有限公司界沟煤矿安徽宿州234000【正文语种】中文【中图分类】TD3531 工程概况1022工作面煤层倾角平均16°，平均煤厚3.2m，工作面瓦斯涌出量较低、通过全负压通风排放，工作面煤层属于Ⅱ类自燃煤层，煤尘具有爆炸危险。
工作面煤层直接顶板为平均厚度2.33m的泥岩；老顶为平均厚度9.25m的粉砂岩；直接底板为泥岩，平均厚度为2.00m；老底为细砂岩，平均厚度为8.9m。
工作面采用走向长壁式综合机械化采煤法回采，局部构造处压力大，无冲击地压危险。
1022机巷设计断面宽4.4m，高3.0m，留巷段平均埋深442m，采用锚梁网索联合支护。
留巷工程在工作面开始回采后开始实施，留巷断面为机巷非回采的下帮至巷道中线偏上帮800mm空间，设计留巷段宽度3.0m。
2 施工工艺流程及技术参数2.1 超前加固支护恒阻锚索。
为了保证切顶过程和周期来压期间巷道的稳定性，在对巷道进行预裂切顶前，先配合20#槽钢梁对顶板沿机巷走向布设2排恒阻大变形锚索加强支护。
恒阻大变形锚索直径21.8mm，长度为10500mm，恒阻器长450mm，直径85mm，恒阻值为30t，预紧力不小于250KN，锚固力不小于420KN。
两排横阻锚索槽钢梁距离1100mm,靠上帮侧一排槽钢梁上锚索间距1000mm，靠下帮侧槽钢梁上锚索间距2000mm。
2.2 切缝钻孔施工及爆破预裂切缝。
2.2.1 根据巷道现场条件使用煤矿用履带式深孔钻车紧靠机巷使用中的皮带机下帮施工切缝钻孔，钻孔在机巷中线偏上帮约800mm位置布置，钻孔直径48mm，与铅锤方向成15°，孔深8m，孔间距为500mm。
2.2.2 沿工作面推进方向，滞后恒阻锚索距离≥20m，根据现场顶板岩性调整聚能管装药量，依次对切缝钻孔实施爆破，形成切顶卸压预裂切缝线。
煤矿110“工法”设计说明
XX煤矿XX工作面运输顺槽切顶卸压自成巷无煤柱开采设计说明新疆XX矿业开发有限公司编制时间：2019年4月5日总论一、“110”工法的推行背景为缓解XX公司所属煤矿采掘接续紧张局面、减少资源浪费，提高煤炭销售收入，XX公司党委、XX公司高度重视、具体部署，要求在XX煤矿、XX煤矿进行“110”工法采煤技术的可行性论证；为加快该技术的推进进度，于2018年11月13日-15日，XX公司总工程师张总带队，到鸡西城山矿进行了“110”工法的现场学习，利用2019年春节假期期间XX公司董事长再一次组织相关人员到双鸭山东荣二矿进行了“110”工法实地学习，进一步了解“110”工法的实际推行情况。
二、XX煤矿推行“110”工法的工作面概况XX煤矿推行“110”工法的巷道为XX工作面皮带顺槽，该顺槽全长1550m，已于2017年12月份施工结束，巷道尺寸（净）4.0*3.0m，支护方式为锚网索联合支护。
巷道顶板为煤岩互层的复合型顶板，顶板煤层累计厚度平均1.5m。
巷道其它地质条件简单。
该巷道若推行“110”工法要在2019年5月份就开始施工（进行顶板加强支护和预裂切缝眼施工）。
三、经济效益（一）加强支护总费用1374022元，折合每米单价886.5元。
（二）施工切缝眼总费用1346440元，折合每米单价868.7元。
（三）爆破材料总费用463476元，折合每米单价299元。
（四）挡矸设施及材料总费用3320311元（可回收3145471元），折合每米单价2142.1元。
（五）喷浆支护总费用178454元，折合每米单价115元/米。
（六）注氮总费用203904元，折合每米单价147元（暂不考虑灌浆）。
（七）人工总费用2015000元，单价1300元/米。
一次性投入总费用8697703元，若不考虑回收材料每米单价5611元，若考虑部分材料可以回收，消耗材料及人工费用总共3968816元（不包含灌浆费用），折合每米单价2560元。
科技成果——厚煤层无煤柱自成巷110工法技术
科技成果——厚煤层无煤柱自成巷110工法技术
适用范围厚煤层开采
成果简介
针对厚煤层长壁开采提出一种新的成巷技术方法，即厚煤层切顶卸压沿空自动成巷无煤柱安全开采技术（简称厚煤层110工法）。
这种新的自动成巷方法通过改变传统长壁开采一面双巷模式，采用定向预裂切顶留巷技术，将上一区段工作面上顺槽维护保留，作为下一区段工作面回采的下顺槽，从而实现单面单巷开采，如图1所示。
它具有能够消除邻近工作面煤体上方应力集中，减小采掘比，提高生产效率，减少资源浪费，避免因煤柱留设造成的煤与瓦斯混合突出、冲击地压、煤体自燃等地质灾害的发生，属于一种安全高效经济科学的开采新技术。
工艺技术及装备
运用“切顶短臂梁”理论，利用恒阻锚索加强支护、采前切顶技术卸压，自动成巷，实现无煤柱开采。
主要关键技术有：
1、采用NPR恒阻大变形锚杆（索）顶板控制技术；
2、双向聚能张拉成型爆破超前预裂切顶技术；
3、采用“NPR锚索+单体液压支柱+U型钢”巷道围岩支护技术；
4、切顶卸压自动成巷PU监测系统。
市场前景
该技术通过在采空区侧定向切顶，切断部分顶板的矿山压力传递，进而利用顶板岩层压力和部分岩体，实现自动成巷和无煤柱开采，形
成切顶卸压自动成巷无煤柱开采技术，消除或减弱了顶板周期性压力，工人作业环境安全性大大提高。
适宜在神府东胜煤田、陕北榆神煤田、宁夏灵武煤田及新疆哈密煤田等地区推广，这些地区煤层埋藏浅、赋存稳定、近水平、低灰、低硫、低磷、高发热量，开采条件优越，解决了顺槽巷道事故频繁发生的问题，开采效益极佳。
“110工法”无煤柱开采技术应用效果研究
陕西涌鑫矿业公司安山煤矿，基于“110工法”无煤柱开 采的基本原理和技术要求，在矿井二盘区东部5-2煤工作面 推广应用研究，结合井田实际地质情况、工作面布置参数、 设备配套选型等情况，进行"110工法”无煤柱开采方案设 计，在现场应用过程中不断发现问题，总结经验，提炼出适 应安山煤矿及相似井田地质条件下的“110工法”无煤柱开 采技术，达到减少掘进工程量，提高资源回收率，增加矿井 效益的目的。
CHINA VENTURE CAPITAL 中国科技投资125
关键词：“110工法”无煤柱资源回收
煤矿110“工法”设计说明
XX煤矿XX工作面运输顺槽切顶卸压自成巷无煤柱开采设计说明新疆XX矿业开发有限公司编制时间：2019年4月5日总论一、“110”工法的推行背景为缓解XX公司所属煤矿采掘接续紧张局面、减少资源浪费，提高煤炭销售收入，XX公司党委、XX公司高度重视、具体部署，要求在XX煤矿、XX煤矿进行“110”工法采煤技术的可行性论证；为加快该技术的推进进度，于2018年11月13日-15日，XX公司总工程师张总带队，到鸡西城山矿进行了“110”工法的现场学习，利用2019年春节假期期间XX 公司董事长再一次组织相关人员到双鸭山东荣二矿进行了“110”工法实地学习，进一步了解“110”工法的实际推行情况。
二、XX煤矿推行“110”工法的工作面概况XX煤矿推行“110”工法的巷道为XX工作面皮带顺槽，该顺槽全长1550m，已于2017年12月份施工结束，巷道尺寸（净）4.0*3.0m，支护方式为锚网索联合支护。
巷道顶板为煤岩互层的复合型顶板，顶板煤层累计厚度平均1.5m。
巷道其它地质条件简单。
该巷道若推行“110”工法要在2019年5月份就开始施工（进行顶板加强支护和预裂切缝眼施工）。
三、经济效益（一）加强支护总费用1374022元，折合每米单价886.5元。
（二）施工切缝眼总费用1346440元，折合每米单价868.7元。
（三）爆破材料总费用463476元，折合每米单价299元。
（四）挡矸设施及材料总费用3320311元（可回收3145471元），折合每米单价2142.1元。
（五）喷浆支护总费用178454元，折合每米单价115元/米。
（六）注氮总费用203904元，折合每米单价147元（暂不考虑灌浆）。
（七）人工总费用2015000元，单价1300元/米。
一次性投入总费用8697703元，若不考虑回收材料每米单价5611元，若考虑部分材料可以回收，消耗材料及人工费用总共3968816元（不包含灌浆费用），折合每米单价2560元。
“110工法”原理创新与现场应用
二、项目简介一、背景技术随着矿井逐步转入向深部开采，及采场安排过程中沿空、蹬空工作面逐年增加，造成工作面掘进及回采期间巷道矿压问题日渐凸显，尤其是沿空巷道压力显现剧烈问题严重制约生产。
沿空巷道在掘进及回采期间需投入大量人力及物力进行后期加强支护、卧底刷帮等工作，安全威胁巨大，成为多年来制约矿井安全生产工作的重要因素。
如何从根本上减轻工作面掘进及回采期间两巷压力、减少巷道支护成本及后期修护成本、减轻工人劳动强度、降低安全风险，是目前各矿在开采过程中迫切需要解决的问题。
二、本申报成果要解决的技术问题（一）切断采空区应力传递的同时，保持回采巷道顶板完整性采用双向聚能爆破技术来实现其对顶板的定向切割。
其概念是指将药包放入在两个设定方向有聚能效应的聚能装置，炸药起爆后，炮孔围岩在非设定方向上均匀受压，而在设定方向上集中受拉，从而实现被爆破体按照设定方向拉张断裂成型。
由于钻孔间的岩石是拉断的，爆破炸药单耗将大大下降，同时由于聚能装置对围岩的保护钻孔周边岩体所受损伤也大大降低，以达到实现预裂的同时又可以保护沿空巷道顶板的目的。
（二）分析研究采空区“三带”高度，找准关键层，切断关键层后将矿压传递途径由长臂梁变为短臂梁传递，削弱矿压显现。
使用FLAC3D软件模拟分析采空区影响的临近工作面煤壁应力分布，根据理论计算得出的采空区垮落带和裂隙带范围，并结合回采工作面顺槽顶板岩性，判断出应力传递的关键层。
然后切断关键层，人为造成“断裂带”，将矿压传递途径由长臂梁变为短臂梁传递，降低局部范围的应力水平，使顺槽围岩能够最大限度的发挥自身承载作用，保证了顺槽围岩回采前的稳定性。
三、具体实施方式（一）顶板切缝钻孔施工1. 炮孔深度（预裂爆破切缝高度）设计聚能爆破炮孔深度与煤层顶、底板岩性及厚度，煤层厚度，工作面采高及顺槽断面尺寸有密切联系。
炮孔深度是否合适将直接影响到爆破切顶效果，顶板垮落程度及施工工程量。
根据理论计算得出的采空区垮落带和裂隙带范围，并根据1152（3）顶板实际分布，判断该面关键层为12.8m厚的细砂岩老顶，切顶深度应充分考虑该层位，并将该关键层切断。
煤矿厚煤层110工法关键问题研究
煤矿厚煤层110工法关键问题研究煤矿厚煤层110工法是一种常用的采矿方法，适用于矿层厚度大于110厘米的情况。
本文就煤矿厚煤层110工法的关键问题进行研究。
1. 井巷布置问题煤矿厚煤层110工法采用直接煤层顺槽割采，通常采用两层开采方式。
对于井巷布置，要考虑到井巷的尺寸、走向和切削顺序等因素，以确保开采过程中顺利、高效进行。
2. 机械化设备问题煤矿厚煤层110工法需要使用一系列机械化设备进行采矿作业，如割煤机、装载机、往复式送煤机等。
关键问题是选择合适的设备，并确保设备的正常运转和维修保养，以提高生产效率和安全性。
3. 采煤方法问题煤矿厚煤层110工法的采煤方法有两种，即钻孔液压割采和切削顺槽割采。
钻孔液压割采适用于矿厚较大、炭质薄煤层，而切削顺槽割采适用于矿厚较小、炭质坚硬的煤层。
关键问题是选择合适的采煤方法，并进行技术改进和优化，以提高采煤效率和质量。
4. 煤层稳定问题煤矿厚煤层110工法在采矿过程中容易引起煤层的塌陷和顶板的下沉，严重影响安全生产。
关键问题是采取合适的支护措施，如支架灌浆、岩石锚杆等，加强煤层稳定性，有效防止事故的发生。
5. 安全生产管理问题煤矿厚煤层110工法采矿过程存在一定的安全风险，管理不善易导致事故的发生。
关键问题是加强安全生产管理，建立健全的安全制度和管理体系，加强员工培训和安全教育，提高员工的安全意识和技能，确保生产过程的安全性和可持续发展。
煤矿厚煤层110工法在煤矿采矿中应用广泛，但也存在一些关键问题需要研究和解决。
只有通过对这些问题的研究，才能不断提高采矿效率和安全性，促进煤矿行业的可持续发展。
110工法一号煤矿无煤柱开采技术研究与应用实施方案(定稿版)
一号煤矿无煤柱开采技术研究与应用实施方案一号煤矿生产技术部二○一九年五月目录第一章无煤柱开采技术发展及应用经历 (1)一、实施无煤柱开采的意义 (1)二、国外无煤柱开采发展及应用情况 (2)三、国内无煤柱开采发展及应用情况 (2)四、“110-N00工法”工法简介 (4)第二章一号煤矿无煤柱开采科研项目概述 (6)一、项目实施背景 (6)二、项目研究机构设置 (7)三、项目研究目标 (7)四、项目研究内容 (8)第三章一号煤矿简介 (9)一、矿井概况 (9)二、矿区地理环境 (9)（一）地理位置及行政区划 (9)三、矿井开采技术条件 (11)四、矿井开拓布局及生产系统 (14)五、科技项目开展情况 (16)第四章一号煤矿无煤柱开采科研项目实施规划 (17)一、项目实施总体规划 (17)二、较薄煤层无煤柱开采实施规划 (17)三、中厚煤层无煤柱开采实施规划 (23)四、厚煤层无煤柱开采实施规划 (23)五、N00工法实施规划 (24)第五章 501工作面无煤柱开采方案设计 (27)一、501工作面简介 (27)二、501工作面无煤柱开采总体方案设计 (33)三、501工作面巷道断面选择及设备布置 (33)（一）巷道断面选择 (33)（二）巷道设备布置 (34)四、501工作面巷道掘进支护设计 (35)（一）巷道支护设计 (35)（二）支护参数校核 (35)（二）支护参数校核 (38)五、切顶爆破预裂设计 (39)六、沿空留巷支护设计 (39)（一）恒阻锚索支护设计 (39)（二）恒阻锚索支护参数校核 (40)（三）恒阻锚索保护方案 (40)（四）沿空留巷超前支护设计 (43)（五）沿空留巷滞后支护设计 (43)七、通风、运料及供排水 (45)（一）通风 (45)（二）运料及排渣 (46)（三）供排水 (46)八、沿空留巷施工组织 (48)（一）施工步骤及工艺流程 (48)（二）劳动组织 (48)第六章灾害治理方案 (49)一、矿压监测及防治方案 (49)（一）测点布置及监测内容 (49)（二）监测方法及数据处理 (49)（三）矿压防治处理方案 (49)二、防灭火方案 (49)三、粉尘防治方案 (50)四、瓦斯防治方案 (51)（一）本煤层预抽方案 (51)（二）底板3#煤瓦斯预抽 (53)（三）高位裂隙抽放 (55)五、防治水方案 (57)（一）探放水设计 (57)（二）排水系统 (57)第七章沿空留巷成本预算及效益预测 (59)一、沿空留巷成本预算 (59)二、经济、社会效益分析 (59)（一）经济效益预测 (59)（二）社会效益分析 (59)第八章存在问题及建议 (60)第一章无煤柱开采技术发展及应用经历一、实施无煤柱开采的意义无煤柱开采是合理开发煤炭资源，提高煤炭回收率，减少巷道掘进量，改善巷道维护状况，并且有利于矿井安全生产和改善矿井技术经济效益的一项先进的地下开采技术。
双鸭山矿业集团110工法技术的研究应用
双鸭山矿业集团110工法技术的研究应用110工法是何满朝院士研究的切顶卸压沿空留巷最新成果，龙煤双鸭山矿业公司通过技术合作方式，引进该先进工艺并结合双鸭山矿区地质构造，通过攻关研究在薄煤层、中厚煤层、厚煤层切顶自成巷均获得了成功，并形成了一套较为完善的技术和性能可靠的配套设备。
对解决煤矿深部灾害治理，加快生产准备，释放安全产能，降低生产成本，意义重大。
标签：无煤柱；110工法；切顶卸压；自成巷工艺1、引言为了缓解矿井采煤工作面的接续，沿空留巷技术一直在双矿公司应用推广。
该技术在提高煤炭回收率、减少煤柱塌落避免煤层着火、降低应力集中减少动力灾害等方面有明显优势。
我公司各矿先后采用多种留巷方式，如矸石砌墙、煤粉掺水泥编织袋码墙、水泥预制砌块、似膏体充填等，虽然都有各自优势，但在沿空留巷的过程中仍存在沿空巷道受动压影响大、矿压显现剧烈、沿空巷道围岩变形大、不合理的巷旁支护等诸多问题。
特别是由于采后备跟不上，造成后期巷道返修量剧增，维护成本升高，给生产准备带来很大难度。
2、110工法技术原理无煤柱切顶卸压自动成巷110工法技术是目前国内最先进的留巷工艺。
该工艺原理是将巷道岩体切断，将长臂岩梁转化为短臂梁。
没有对顶板处理之前，巷道顶板为长悬顶的一部分，煤柱作为支撑结构。
若煤柱强度不足以抵抗长臂梁的压力，巷道易产生大变形。
110工法采用爆破超前预裂顶板，形成裂缝线，顶板岩体在周期来压作用下沿切缝线整体切断，碎胀的顶板矸石形成对上覆老顶岩梁支撑结构，控制老顶的回转和下沉变形。
切落的顶板形成巷帮，隔断老塘，从而保证工作面上（下）顺槽，实现单面单巷采掘模式。
由于长臂梁转化为短臂梁，可在一定程度上减小悬臂梁荷载，有利于巷道的稳定。
3、工程情况为保证110工法工艺顺利推广实施，2016年初公司先后组织两批工程技术人员去延安禾草沟矿、山西店坪矿考察学习，2016年12月下旬，双矿公司在东荣二矿南四区17层四面尝试110工法切顶自成巷工艺，取得突破性成果。
110工法在近距离煤层中的应用
110工法在近距离煤层中的应用作者：闵杰来源：《科技创新导报》2020年第13期摘 ; 要：110工法是目前煤炭行业中最具有应用前景的技术之一，它不仅可以大幅度的降低开采工作面的挖掘成本，而且能够提高资源的利用率。
它的主要技术原理是通过顶板定向预裂切缝，利用顶板的岩层压力，形成切顶御压自动成巷道，使得回采一个工作面、只需掘进一个顺槽巷道、另一个顺槽巷道自动形成，这一开采技术真正实现无煤柱开采和Y型通风巷道的形成，降低巷道周期性的压力，加强了施工的安全和经济效益。
本文针对110工法在近距离煤层中的应用进行讨论。
关键词：110工法 ;近距离煤层 ;无煤柱开采中图分类号：TD823 ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;文献标识码：A ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;文章编号：1674-098X（2020）05（a）-0035-02近距离煤层的开采会使下层巷道因受到压力而产生围岩破碎或者变形的破坏，并且随着矿井开采年限和开采深度的增加，瓦斯、水害、压力等复杂情况越来越多，使得采掘接替更加紧张，安全管理的难度与日俱增。
为有效解决以上难题，在煤层的开采中可以引入最新采煤技术“110工法”，来解决矿井生产接替紧张局面，实现单翼采区工作面无煤柱连续开采。
但是110工法有其特定的适应条件，本文以它的适应条件为基础，研究近距离煤层切顶卸压技术的应用。
1 ;与传统开采技术相比110工法的可行性“110工法”即切顶卸压沿空自留成巷无煤柱开采新技术，110是指一条巷道、一个工作面、零个煤柱。
该工法是由中科院院士中国矿业大学何满潮在2009年提出的。
它的主要技术原理是通过顶板定向预裂切缝，通过切断部分顶板的矿山压力传递，利用顶板岩层压力，形成切顶御压自动成巷道，实现无煤柱开采技术的应用，使得回采一个工作面、只需掘进一个顺槽巷道、另一个顺槽巷道自动形成，真正实现无煤柱开采。
这一工法成功地将工作面由“跳采”转变为连续开采，实现了Y型通风巷道，降低巷道周期性的压力，加强了施工的安全和经济效益。
永城矿区城郊煤矿全力推行“110工法”
永城矿区城郊煤矿全力推行“110工法”作者：暂无来源：《资源导刊》 2016年第9期◎ 陈方圆陈国庆“你们的‘110工法’（切顶卸压沿空成巷无煤柱开采技术）做得很好，开创了中厚煤层大埋深复杂地质条件下的新模式，取得了安全、效益、效率的多丰收，值得在全国推广。
”日前，中国科学院院士何满潮在永城矿区城郊煤矿考察后给予充分肯定。
“110工法”是一条巷道、一个工作面、零煤柱施工方法。
与传统的长壁开采“121工法”相比，“110工法”只需掘进1条顺槽巷道，另1条巷道通过切顶卸压自动成巷，工作面由“跳采”变为连续开采，且能够实现Y形通风，并有效降低巷道周期性压力，安全、经济效益十分突出，被业界誉为“第三次矿业技术变革”。
新技术的推广前景固然诱人，但是在中厚煤层大埋深条件下推行“110工法”，在国内尚属首例，无任何经验可循。
该矿21304工作面属于厚泥岩直接顶，顶板破碎严重，锚索支护困难。
同时，硐室交叉口较多，顶板状况变化频繁，所留巷道受双重采动影响，矿压显现强烈。
为此，该矿组织全矿技术精英进行现场轮流跟班，做好过程监管和技术指导，确保关键工序严格按标准执行。
在最为关键的顶板支护环节，通过多次尝试，最终确定实行“29U形钢棚+夹板”的挡矸支护，同时采用“单体支柱+液压顶棚”巷道顶板支护方案，确保沿空留巷能够实现“拉得住”“切得开”“放得下”“护得住”，真正发挥新技术的最大效用。
经初步测算，推行该技术的21304工作面，巷道掘进量减少50%，掘巷时间减少50%，万吨掘进率降低40%以上，节省掘进费用780多万元，大大缓解接替紧张局面。
由于实现无煤柱开采，预计可多回收煤炭资源4.17万吨，增收近2000万元，资源回收率大幅提升。
同时，可提前在相邻工作面进行探放水施工，降低水害威胁，节省探放水费用约23.4万元。
下一步，永城矿区将以城郊煤矿为先行军，大力推广“110工法”实践经验，确保新技术落地生根并在全国“110工法”技术领域占领一席之地。
煤矿厚煤层110工法关键问题研究
煤矿厚煤层110工法关键问题研究煤矿是我国重要的能源资源之一，而煤矿开采中的工法技术一直是行业关注的焦点之一。
煤矿厚煤层110工法是目前煤矿开采中常用的一种方法，但在实际应用中存在着许多关键问题需要解决。
本文将对煤矿厚煤层110工法的关键问题进行研究，分析存在的问题并提出解决方案，以推动煤矿开采技术的进步。
我们需要了解一下煤矿厚煤层110工法的基本原理和特点。
煤矿厚煤层110工法是指采用1.1米宽的工作面和两个割煤工作面进行交替开采，通过交替进行煤层开采和支护，利用无煤层的9m来控制工作面的爆破煤炭的情况。
在实际应用中，煤矿厚煤层110工法存在着许多关键问题，主要包括以下几个方面：1. 采空区控制问题煤矿开采过程中会形成采空区，采空区的合理控制对煤矿的安全生产具有重要意义。
在使用煤矿厚煤层110工法时，采空区控制常常成为一个难题，特别是在采空区的支护和封闭方面存在较大的不足，可能会导致采空区的失稳和塌陷，从而影响煤矿的安全。
2. 煤层开采效率问题煤矿厚煤层110工法中，煤层的开采效率是一个关键的问题。
目前存在的问题是由于工作面宽度较小，同时工作面的支护和煤层的减小也会影响煤层的开采效率，导致煤矿生产效益不尽如人意。
3. 安全生产问题煤矿开采是一个高风险的行业，安全生产一直是工作人员关注的焦点。
在使用煤矿厚煤层110工法时，由于工作面狭窄、工艺复杂，安全隐患较大，一旦发生事故可能会造成严重的人员伤亡和财产损失。
4. 环境保护问题煤矿开采对环境的影响也是一个值得关注的问题。
在使用煤矿厚煤层110工法时，矿井排放的煤尘、废水等会对周边环境造成一定的影响，对周边的植被和水质造成污染。
针对以上存在的关键问题，我们可以提出一些解决方案：1. 采用新型的采空区支护技术，改善采空区的稳定性和安全性；2. 优化煤层的开采工艺，提高开采效率，减少煤矿生产成本；3. 强化安全管理，加强对工作人员的培训和安全意识的宣传，加大对设备和设施的维护和改进；4. 加强环境保护意识，采取科学有效的环境治理措施，减少对周边环境的影响。
煤矿厚煤层110工法关键问题研究
煤矿厚煤层110工法关键问题研究煤矿厚煤层110工法是指利用110型煤矿开采综合自动化设备进行开采的方法。
这种开采方法在我国煤矿开采中得到了广泛应用，对于提高煤矿开采效率、保证煤矿安全具有重要意义。
在实际应用过程中，也存在着一些关键问题，需要进行深入研究和解决。
本文将围绕煤矿厚煤层110工法的关键问题展开研究，以期对煤矿开采技术的发展提供有益的借鉴。
一、采空区导火线安全问题煤矿厚煤层110工法开采时，采空区导火线的安全是一个非常重要的问题。
由于采空区导火线处于地下，通常处于高温高湿的环境当中，一旦发生火灾事故，后果将是不堪设想的。
如何确保采空区导火线的安全，尤为关键。
在解决这一问题时，可以采取以下措施：加强采空区导火线的巡查，如发现有异常情况及时进行处理；采用更加耐高温、防潮的材料制作导火线，降低导火线的燃烧性能和导热性能。
通过这些措施的实施，可以有效避免采空区导火线的安全问题。
二、泥岩突水灾害问题在煤矿开采过程中，由于地下水岩体的变化，极易引起泥岩突水灾害。
泥岩突水灾害对于煤矿的生产安全和经济效益具有极大的危害。
如何有效地防范和治理泥岩突水灾害问题，成为了一个亟待解决的关键问题。
在解决这一问题时，首先需要做好地下水的勘探工作，明确地下水的分布和变化规律。
根据地下水的具体情况，采取相应的防范措施，比如加强井下的排水系统，增加支护措施等。
通过这些措施的实施，可以有效避免泥岩突水灾害带来的危害。
三、煤与瓦斯突出问题煤与瓦斯突出是煤矿开采过程中经常遇到的问题，尤其是在深部煤矿中更为常见。
煤与瓦斯突出一旦发生，将对矿井的安全产生严重影响。
如何有效地预防和处置煤与瓦斯突出问题，对于确保煤矿安全具有重要意义。
在解决这一问题时，首先需要做好瓦斯地质勘探工作，明确瓦斯的分布和规律。
根据瓦斯的具体情况，采取相应的预防措施，比如加强通风系统，提高瓦斯抽放的效率等。
建立完善的瓦斯监测系统，及时发现瓦斯异常情况，采取相应的处置措施。
煤矿厚煤层110工法关键问题研究
煤矿厚煤层110工法关键问题研究厚煤层开采中存在着巨大的地压力和瓦斯爆炸的风险。
由于厚煤层开采面积较大，矿山地质条件复杂，岩层结构复杂，地应力变化较大，这些因素对矿井的支护和安全生产提出了较高的要求。
如何合理设计支护结构，防止顶板失稳和煤岩爆炸事故的发生，是一个亟待解决的关键问题。
煤矿厚煤层110工法在生产过程中，对设备和机电设施的要求很高。
由于开采工艺的特殊性，需要使用大型的机械设备进行支护和运输，同时还需要大量的电力供应。
在一些地理条件复杂的矿山中，设备运输和电力供应成为制约工业生产的瓶颈。
如何合理布置设备和机电设施，提高设备的使用效率，确保生产的连续进行，也是一个需要研究的关键问题。
厚煤层开采中存在矿石矿岩比较硬的问题，这对采矿机具的制造和使用提出了较高的技术要求。
煤矿矿岩通常具有一定的硬度和脆性，这对于传统的采煤机具来说是一种挑战。
如何研发和改进适应厚煤层开采的采高机具，提高采煤效率和降低能耗，是一个需要重点研究的问题。
厚煤层开采对煤层薄度和厚度的要求较高，这对矿井选址和矿井开拓带来了一定的限制。
由于煤层薄度不均匀，通常需要考虑煤层的剪切性和断裂性，以确保开采的安全和高效。
如何选择合适的矿井选址和合理布置工作面，以提高开采的效率和安全性，也是一个需要研究的关键问题。
煤矿厚煤层110工法的关键问题研究涉及许多方面，包括地压力和瓦斯爆炸的防治、设备和机电设施的设计和布置、采矿机具的改进和矿井选址的合理性等。
只有通过深入研究这些关键问题，不断创新和改进工艺和技术，才能提高厚煤层的开采效率，并确保矿山的安全生产。
煤矿厚煤层110工法关键问题研究
煤矿厚煤层110工法关键问题研究煤矿厚煤层110工法是目前国内煤矿开采中常见的一种采煤技术。
该方法主要适用于煤厚大于10 m的深部煤层采矿。
在煤炭行业中，经常使用该工法开采厚煤层，其煤质好、采出率高、生产效益显著等优点被广泛赞誉。
然而，该方法在实际生产中也存在一些关键问题，这些问题直接影响采矿效率和生产安全，因此，需要深入研究解决这些问题。
1.采矿工艺煤矿厚煤层110工法采用顺层挖掘方法，煤壁厚度大，煤层硬度较高，采煤难度大，容易导致无法顺利进行。
因此，在采煤过程中需要选用合适的采煤机和配套作业设备，同时还需要合理规划采矿工艺，保证采矿效率和同时满足安全要求。
2.支护技术由于煤矿厚煤层110工法采用的是较大的载荷集中在支护体系上的采矿方式，支护要求极高。
因此，在选择支护方式时需要考虑其抗压性能、密封性能等多项指标，同时要考虑其承载能力与支护成本的兼顾。
能够适应厚煤层采矿的高安全性和经济性的支护技术在现代采矿中很受欢迎。
3.煤层掘进稳定性由于采矿过程中煤层挤压、挤顶、下沉的三重层次变形威力比较大，因此对掘进稳定性的要求也较高。
采矿工艺技术是保证稳定的有效手段。
常见措施有控制掘进速度、避免高浓度浆体运输、增加掘进区域支承面积、优化采煤机工作状态等。
4.采空区治理厚煤层开采后形成的采空区需进行合理的治理，否则会危及矿井的安全稳定。
危险因素包括地质环境、地质构造、地质应力、工厂设计质量不足等。
因此，对采煤的过程中因地质条件变化而产生的局部采空区和末期回采所形成的采空区都需要及时治理。
综上所述，煤矿厚煤层110工法存在的问题比较复杂，需要矿山生产部门在采矿过程中严格遵守相关规程、加强研究，采取科学的技术手段，对于突发、特殊情况采取及时快速的处置措施，从而保障安全生产。
煤矿厚煤层110工法关键问题研究
煤矿厚煤层110工法关键问题研究煤矿厚煤层110工法是一种常用的采煤方式，能够有效地提取厚煤层中的煤炭资源。
但是，在实际应用过程中，仍然存在一些关键问题需要解决，以提高采煤效率、降低成本和增强安全性。
本文主要研究煤矿厚煤层110工法的关键问题，并提出相应的解决方案。
一、煤层透水性问题煤矿开采过程中，水是煤炭产生的主要废弃物之一。
但在厚煤层中，由于煤层密度大、透水性差，水在煤层内很难流动，导致煤层内水压增加，对工人和设备造成威胁。
因此，在采煤过程中必须解决煤层透水性问题。
解决方案：1. 建立地面排水系统。
在采煤前，对相关地面进行处理，不断提高地面排水能力，确保煤层及时排出水分，避免水压过高。
2. 调整采煤带宽。
在采煤时，根据煤层情况，适当调整采煤带宽，减少煤层内的水压。
3. 采用注水技术。
在采煤过程中，通过注水技术将水泵入煤层内部，使煤层内水压降低，提高煤层透水性。
二、煤粉尘控制问题在采煤过程中，煤炭会产生大量的粉尘，极易对工人的健康造成危害，同时还会加剧煤矿的火灾爆炸风险，因此，对于煤粉尘的控制至关重要。
1. 加强人员防护。
采取有效措施，向工人发放口罩、防护服等防护装备，确保其有效工作。
2. 参考节能技术。
通过有效应用节能技术，如是机噪声、节能卤钨灯等，降低煤粉尘的产生。
3. 掌握科学物料流动。
通过数值模拟等技术，研究煤炭物料在煤矿运输过程中的流动规律，从而降低煤粉尘的产生。
三、矿井顶板稳定问题在采煤过程中，矿井顶板的稳定性很容易受到煤层变形、构造和地质条件的影响。
若矿井顶板失稳，可能引起煤矿事故，导致重大煤矿经济和人员伤亡损失。
1. 选用适当支撑设计。
根据不同煤矿情况，选用合适的支撑设计，并加强对支撑系统的检测和监测。
2. 合理加强矿井支护。
在采煤过程中，矿井支护是至关重要的。
为了保障煤矿工人和设备的安全，必须加强矿井支护措施。
3. 强化地质勘探。
通过地质勘探，洞悉煤层变形、构造和地质条件，制定更佳支护方案，提高采煤安全性。
110工法推广应用情况
110工法理论技术简介及推广应用情况1、110工法理论简介切顶卸压无煤柱自成巷(110工法) 开采技术是以何满潮院士提出的“切顶短臂梁理论”为基础发展而来的。
该理论主旨是在进行高预应力恒阻大变形锚索加强支护的条件下，在回采侧顶板沿回采方向实施定向预裂爆破，缩短顶板悬臂梁的长度，使巷道顶板形成短臂梁，切断了顶板的应力传递路径，降低了回采动压对巷道围岩的影响。
工作面回采后，顶板沿预裂位置垮落，利用矸石的碎胀特性进行采空区充填，通过巷帮挡矸支护形成巷帮，进而形成下工作面的巷道。
在进行挡矸支护及后巷顶板临时支护条件下，保证巷道围岩变形可控，从而留巷成功，实现长壁开采110工法，即回采一个工作面，只需掘进一个顺槽巷道，另一个顺槽巷道自动形成，取消区段煤柱，真正实现了无煤柱开采。
110工法区别于传统沿空留巷技术，在高应力恒阻大变形锚索补强支护抵抗采动压力影响的前提下，通过聚能爆破切断了采空区顶板与巷道顶板的应力传递路径，从根本上解决了传统沿空留巷中动压影响大、锚索支护预紧力小、不能随巷道顶板在恒阻情况下大变形的不足，其主要包括以下四项关键技术：顶板定向预裂爆破技术、恒阻大变形锚索支护技术、挡矸支护技术和远程实时自动监测技术。
总的来说，110工法的特点可以概括为“五个利用、三个减弱、两个目标”，即利用矿山压力、利用顶板部分岩体、利用岩石碎胀特性、利用原有巷道空间、利用原有巷道支护、减弱周期性来压、减弱采空区瓦斯、减弱煤层自燃、实现自动成巷和实现无煤柱开采的目标。
通过双向聚能张拉爆破、恒阻大变形锚索支护、沿空巷道巷旁和巷内支护等技术和装备，实现切得开、拉得住、支的稳、下的来、护的好，保证110工法的顺利实施。
110工法在无煤柱自成巷技术领域填补了国际空白，理论研究与工程应用处于国际领先地位，是开采技术的一次革命。
2、110工法推广应用情况2009年在川煤集团芙蓉矿区的白皎煤矿，无煤柱自成巷技术（110工法）进行首次试验，并取得成功，为110工法技术体系完善和110工法的进一步推广应用奠定了坚实的基础。
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端头架后
面，进行 档杆支护 和滞后段
体监测。
运顺内施
工双向聚 能拉伸爆 破孔。
加强支护。
已掘巷道净断面 ： 宽×高
5.4×2.4m；
预留巷道净断面 ： 宽×高
5.0×2.1m。
顶板支护：采用“螺纹钢锚杆+钢筋网片+π型钢带+锚索” 联合支护，支护强度0.23MPa； 两帮支护：采用“玻璃钢锚杆+塑料网”支护。
四：“ 110 ”工法应用进展
12201面留巷段长度为580m，试验段长度为46.8m。恒阻锚索补强支护从6月
9日开工，于6月20日完工，共施工恒阻锚索322套，W钢带158条。试验段恒 阻锚索24套，W钢带12条，留巷段施工恒阻锚索298套，W钢带146条。
12201工作面从6月8日开始安装两顺槽及工作面矿压监测系统，于7 月13日全部施工完毕。共安装恒阻锚索载荷监测仪16套，顶板离层仪
切缝钻机
2.聚能管装药
3.固定药卷
4.安装聚能管
堵塞炮泥
串联引线起爆
回采过后，紧跟支架后挡矸，采空区侧采用“工字钢+单体”挡矸；顶板采 用“单体+钢梁” 支护。
液压单体支柱+钢梁支护（支柱为DW28-250/100型，花边梁长5m），一梁 四柱，支柱间距为1.5m、排距1.2m。
待采空区顶板稳定后，滞后工作面200m返修维护、喷砼，喷砼厚度80200mm，强度C20。
名称
整机长度 整机宽度 整机高度 装机功率 整机重量 接地比压 爬坡能力
参数
2.5m 0.6m 2.1m(不含钻机1.3m) 45Kw 4.5t 0.1Mpa ±18º
名称
主油泵 液压系统压力 钻机扭矩 一次钻深 成孔直径 钻机调整角度 适用巷道高度
参数
力士乐145ml变量柱塞泵 16Mpa 300Nm 1430mm 48mm 0-90º 2.3-3m(可根据用户调整)
矿井采用双回路供电，两回电源线路分别引自 大柳塔110kV变电站和前石畔110kV变电站。 地面设35kV变电所三座，分别为主井工业广 场35kV变电站、风井工业广场35kV箱变，新 风井工业广场35kV变电站，10KV直接入井， 井下设1#、2#、3#中央变电所，为井下生产 作业供电。
井下建有1＃、2＃主排水泵房，泵房内设有 MD280-43*4离心水泵三台，一用一备一检 修。排水泵房均设内外主副水仓，水仓、水 泵及管路的供、排水能力均满足要求。
“110工法”在哈拉沟煤矿的应用
单 位：神东煤炭集团哈拉沟煤
日 期：
2015.12.1
一：哈拉沟煤矿简介 二：矿井生产系统
三：“ 110 ”工法介绍
四：“ 110 ”工法应用进展
哈拉沟煤矿位于陕西省与内蒙古交界处的乌兰木伦河东岸，隶属陕西省神
木县大柳塔镇。井田面积72.4平方公里，设计生产能力1000万吨/年，核定生产
矿井采用中央分列通风方式，1#、2#平硐、主斜井、进风立井进风，回风立井回 风。采用抽出式通风方法。配备型号为FBCDZ-No36/2×800的风机两台，一用 3 一备，主通风机反转反风，额定风量8400～18600m /min，额定负压1250～ 3 5500Pa，风机叶片运行角度为-3°/-3°。矿井总进风量17240m /min，总回风 3 3 量17616m /min，排风量为18131m /min，主扇负压1930Pa，能够满足目前 生产的需要。
（1）主运输系统
• 矿井主运输系统采用斜井提升，带式输送机运输方 式。主运输系统包括原煤上仓（101）、主斜井胶 带机（102）、22煤大巷胶带机（103）、12煤主 运胶带机（120）、22煤综采顺槽胶带机和连采工 作面顺槽胶带机组成。
（2）辅助运输系统
• 矿井辅助运输全部采用防爆无轨胶轮车运输。
H86钻孔柱状图（位于回撤通道处）
H31钻孔柱状图（位于切眼处）
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。
一：哈拉沟煤矿简介 二：矿井生产系统
三：“ 110 ”工法介绍
四：“ 110 ”工法应用进展
12201综采工作面长320m，推进长747m，留巷长580m，煤
厚1.6-2.4m，平均煤厚1.9m，煤量61万吨。
12201综采面上覆基岩厚55～70m，松散层厚0～33 m，埋深60100m，回采期间预计正常涌水量为50m3/h，最大涌水量205m3/h。
国内首个450m综采工作面
公司首个大角度调斜综采工作面
环保优质
环境管理体系认证获证单位
2014年度国家级绿色矿山试点单位
安全高效
哈拉沟煤矿2007-2012年先后5次荣获全国特级、一级安全高效矿井称号。
2008年度特级安全高效矿井
2012年度特级安全高效矿井
示范引领
2013年度陕西省省级示范企业
生产副总
副总会计师
机电信息中心
生产指挥中心
经营办
党政办
生产办
安管办
水
• 水文地质条件简单，矿井水文地质类型 为二类一型
火
• 1-2、2-2煤层同属一类自燃煤层，自然发 火期为1～2个月
结论
• 基于以上叙述， 矿井地质条件 瓦斯 良好，煤层赋 • 绝对瓦斯涌出量：2.41m /min，相对瓦斯 涌出量：0.11m /t，矿井为低瓦斯矿井 存条件优越
历 年 产 量 柱 状 图
科技创新
为提高煤炭资源采出率，哈拉沟煤矿大胆创新。12上101综采工作面 布置长度达到450m，该工作面是目前世界最长的综采工作面，于2013年 回采完毕；22528综采工作面位于井田边界，为多回收边界煤炭资源，将 切眼布置为斜切眼，调斜角度为11.5°，为神东煤炭集团最大调斜工作面， 并于2014年9月份调斜完毕。
50m
50m
超前50m
1、巷道表面位移观测
测站12（共 12个） 测站3 测站2 测站1 多点位移计 锚索测力计 第1架
2、 巷道顶板离层监测
12201综采工作面
第9架
3、锚索受力和变形量监测
支架压力监测仪（共11个）
第17架
4、 工作面支架压力监测
第87架
一：哈拉沟煤矿简介 二：矿井生产系统
三：“ 110 ”工法介绍
顶.底板
老顶 煤 层 顶 底 板 情 况
厚度
8.76-18 11.6
岩石名称
细砂岩、 中砂岩
直接顶
0.52-3.9 1.84
粉砂岩
直接底
0.15-10.4 3.67
粉砂岩
岩 性 特 征 青灰色～灰白色，以长石为主，次为石英，含 云母，次棱角状，分选性差。底部逐渐变粗， 岩体较软，水平层理，局部钙质胶结。岩芯易 断，手按呈砂状。 灰色， 深灰色，青灰色，泥质胶结，含白云 母及炭化植物叶化石，具水平层理，层面可见 炭化植物碎屑化石。 内含多层煤线，受压易冒落，局部夹有薄层 中砂岩，属易冒落-中等冒落顶板。 12201顺槽层间距为0.52-2.5m，其中运顺侧 层间距较小，最大1.45m。12上煤厚度为1.42.54m，局部可采。 青灰色，以长石为主，次为石英，含云母， 局部可见黄铁矿及炭化植物碎屑化石。水平层 理。
一：哈拉沟煤矿简介 二：矿井生产系统
三：“ 110 ”工法介绍
四：“ 110 ”工法应用进展
平硐-斜井-立井
大巷两翼盘区条带式
连续采煤机掘进工艺
联合开拓方式
工作面布置
开拓掘进
采煤方法为长壁后退式一次采全高综合机械化采煤方法，全部垮落法管 理顶板。
ห้องสมุดไป่ตู้
综采工作面采煤机：为JOY 7LS6/LWS603型电牵引双滚筒采煤机 （总装机功率：1860kW，采高2.7～ 5.5m，截深865mm，生产能力 5500t/h。），
12201面运顺留巷段采取恒阻锚索补强支护:恒阻锚索参数 为φ 22*8000mm锚索；
。
施工类别 施工单位 施工日期 施工人员 恒阻锚索组成 施工关键参数 配套机具 计划安装数量 实安装数量
恒阻大变形锚索安装 川煤集团川南建设工程有限公司 2015年06月09日-2015年06月19日 110工法专业化施工队伍（川煤7人） 恒阻器HZS35-300-0.5；直径22mm、长8m的钢绞线；托盘（300*300*12mm）；W钢带（长4.6m，眼距2m） 锚孔深7.7m；锚孔与铅垂线夹角为0度；预紧力28t
双向抗拉聚能装置示意图 聚能爆破实景图
聚能孔
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。
双向聚能拉张成型爆破受力模型
6、留巷 5、顶板 4、紧跟 3、超前 2、超前 1、12201 面运顺留巷 段采取恒阻 锚索补强支 护。 工作面在 工作面进 行预裂爆 破，形成 切顶卸压 预裂切缝 线。 垮落稳定 后，对留 巷进行整 形、喷砼。 段矿压观 测及采空 区有害气
能力1600万吨/年。截止2015年6月，矿井保有地质储量62756.8万吨，剩余 可采储量40201.5万吨，服务年限25.1年。
井田可采煤层8层，主采煤层为22、31、42煤层，目前主采煤层为22煤。
矿长、党委书记
机电副矿长
掘进副矿长
生产副矿长
党委副书记
总工程师 通风、技术副总
安全副矿长
机电副总
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，