围绕埋深浅、风氧化带复合顶板、大跨度断面扩切眼等巷道稳定性控制施工技术问题,以及工作面液压支架施工安装难点,荣泰矿综合运用数值模拟、相似模拟、理论分析等技术手段,研究多跨联合钢架结构支护方式、斜切插入、人工+综掘机相结合正向扩帮方式、液压支架滑靴运输工艺和极限控顶距内双绞车协同液压支架就位工艺,形成安全、高效的施工技术方案。井下工作面的实践表明,运用该项技术能在风氧化带复合顶板下安全、快速、高效的完成切眼大断面一次性扩帮成巷,顺利完成液压支架高效安装工作。

我国煤矿顶板大多为软硬不同的岩层复合而成,此类顶板易产生离层破坏,导致冒顶事故。以山西四侯矿复合顶板回采工作面为研究背景,采用理论分析、数值模拟、现场监测等方法研究了工作面液压支架应用技术。对比液压支架应力变化曲线可知,所选用的液压支架ZYG10000/25/52D和ZY10000/25/52D工作面顶板适应性较好,并对工作面支护现状进行评价,以便优化支护方案,同时也为下区段工作面支护方案设计提供理论依据。

对于大倾角复合顶板综采工作面机械化开采存在的煤壁片帮、顶板冒落问题,以山西某煤矿为研究背景,其北翼3号煤层为大倾角中厚煤层,以该煤层的开采条件(大倾角、复合顶板)为基础,展开了综采工作面液压支架的选型工作,同时针对大倾角液压支架的防滑、防倒以及防飞矸等技术问题展开了研究,并将其成功应用到实际生产中。