某煤矿煤巷破坏特征理论分析

为了解决深井高应力软弱围岩稳定性控制技术难题,对煤巷变形破坏特征进行分析,可以得知传统的锚网梁支护结构不能控制住巷道的大变形,根据现场的调查和分析,造成煤巷发生大变形的主要原因:煤层埋深大,应力集中程度高,煤体较为松散,顶板锚索的悬吊作用发挥不利,顶板、两帮锚杆支护作用失效,沿空掘巷护巷煤柱宽度不合理五个方面所造成的,为提供巷道支护优化提供指导。     

高海拔破碎围岩排水巷道锚索支护参数优化

合理的支护形式与支护参数是确保巷道围岩稳定的关键。巨龙铜矿排水巷道Ⅳ级围岩区域采用锚杆+金属网+喷浆进行联合支护效果较差。针对巨龙铜矿Ⅳ级围岩区域支护存在的问题,在现有支护基础上增加锚索和钢拱架支护,同时增加喷浆厚度。设计了不同锚索支护参数,利用有限元数值模拟软件进行了锚索支护参数优化。结果表明：巷道围岩顶板处存在明显应力集中现象。随着锚索支护参数增加,巷道顶板处最大应力值增加。随着锚索间排距增大,巷道顶板最大位移增加,锚杆间距由1.2 m增加至2.0 m,巷道顶板位移分别为4 mm、4.38 mm、4.82 mm。锚索最优支护参数为1.6 m×2.4 m。研究结果为类似巷道锚索支护参数选取提供了理论参考。     

煤矿井下巷道围岩控制方案研究

提出了一种新的井下巷道围岩控制方案,以巷道采空区的顶板卸压机制为基础,建立了一个新的巷道围岩支护体系,通过液压支架临时支护、单体支柱支护等综合支护体系共同实现对巷道围岩变形的控制。根据实际应用表明该巷道围岩控制方案能够有效地降低作用在巷道围岩支护结构上的负荷,同时极大地缩短了巷道围岩支护流程,具有较大的应用推广价值。     

高地应力破碎围岩巷道变形破坏特征及支护方式研究

巷道支护一直是阻碍矿山安全、高效开采的难题,特别是在深部高地应力区,如何通过合适的支护手段控制巷道的变形,已成为国内外学者们特别关注的工程问题。针对金川二矿区高地应力破碎围岩这一特殊的地质条件,采用现场调查与数值模拟计算相结合的方法,对研究区巷道变形破坏特征和8种不同支护方式效果进行了研究。结果表明:(1)研究区巷道的变形破坏模式可划分为6种,分别为偏压变形、顶板下沉、顶板开裂、底鼓、边墙开裂和片帮,其中片帮是最常见的一种破坏模式;(2)研究区巷道的变形破坏具有3个特征,分别为最大主应力主导性、大变形和显著的时间效应;(3)在支护方式中增加U钢支架、补充底部支护、增大锚杆长度及减小锚杆间排距几种方法均能不同程度地改善支护效果。其中,增加U钢支架和底部喷锚网支护效果最显著,可以减小约70%的巷道变形量和塑性区;增大锚杆长度能更好地控制巷道的变形和整体稳定性,但优化效果不显著;减小锚杆间排距有利于巷道各部位变形和塑性区的控制,密集的锚杆布置能够有效改善围岩的完整性,且降低锚杆排距的支护效果更好。该项研究成果为金川矿区以及具有相似地质条件的地下工程支护问题提供了借鉴。     

锚杆锚索联合支护技术在大断面回采巷道支护中的应用

根据大断面回采煤巷顶板锚杆锚索协同支护机理,结合马兰矿12503工作面条件分析了巷道高帮破坏机制,提出了大断面巷道高帮强化支护方式,形成了适应于深井大断面煤巷的协同优化控制支护技术。通过FLAC3D模拟软件分析,确定锚杆锚索联合支护方案。实践效果良好,保证矿井高产高效生产,体现出显著的社会与经济效益。     

沂南金矿不稳固围岩锚网支护实践

针对沂南金矿金场矿区现有支护形式及其围岩破坏情况进行现场地质调查发现,该矿区不稳固岩体的主要特征是岩体结构碎裂,巷道变形破坏主要受岩体结构面控制,地压显现形式主要表现为巷道底臌、顶板层状剥落、钢支护及锚杆支护失效等。为有效控制不良巷道围岩的稳定,设计采用树脂锚杆和金属网联合高强预应力锚网支护,现场试验及数值模拟结果表明此种支护技术应用效果良好,已经在沂南金矿逐步推广应用。     

基于FLAC~(3D)的采场顶板稳定性分析与支护设计

为了维护采场顶板稳定性,确保采场安全生产,在前期现场调查、原岩应力测定、确定室内岩石力学参数试验数据等基础上,采用FLAC3D方法对谦比希西矿体采空区稳定性进行模拟计算和支护设计。设计采用锚杆支护作为顶板稳定性控制措施,并采用工程类比法确定了锚杆的合理参数;对无支护和锚杆支护两种方案进行了分析研究,模拟结果表明选取树脂锚杆支护能够减小顶板压力,控制顶板位移变形和岩体冒落。后期的现场实际观测表明,用树脂锚杆支护顶板之后,顶板的竖向下沉量从未支护的88.68mm减小到29.24mm;顶板塑性区也明显减小。说明能够保证采场顶板的安全稳定。     

煤巷预应力锚杆支护技术的研究应用

对不同的巷道进行了充分地分析,尤其是全煤巷道结构以及应力分布.分析保证了全煤巷道结构与锚杆的支护结构相互配合,提高了巷道的整体稳定性,为煤矿开采提供更加安全稳定的环境.     

煤巷锚杆支护设计机理分析

巷道支护的基本原理是巷道支护(支架或锚杆)与围岩共同承载,并尽量促使岩层形成承载结构.该文介绍了矿山回采巷道施工中对破碎岩石巷道支护的原则,指出了回采巷道锚杆支护的几个问题,提出了相应对策.     

基于松动圈理论的破碎岩体锚杆支护参数确定及应用

锚杆支护计算理论的选取直接影响巷道围岩支护效果。针对锦丰金矿巷道围岩破碎条件,进行巷道围岩松动圈测试;根据松动圈测试结果确定选用组合拱理论为锦丰金矿锚杆支护计算理论,计算确定锦丰金矿巷道支护参数;并进行现场支护试验,同步监测锚杆受力情况,最终确定锦丰金矿巷道支护最优参数为:锚杆间距1.2 m,锚杆排距1.2 m,锚杆长度2.4 m。工程应用结果表明:通过松动圈大小确定锚杆支护计算理论,可以使选取的支护理论更贴近矿山实际,对其他矿山的锚杆支护参数设计具有指导意义。     

卸压组合支护技术在夏甸金矿的应用

基于夏甸金矿回采巷道破碎地质条件,分析了回采巷道的破坏特征,结合卸压支护作用机理分析,提出了卸压与玻璃钢锚杆加固组合支护方案,确定了回采巷道两帮钻孔及顶板开槽的卸压方式和玻璃钢锚杆支护的参数。工业应用表明,卸压组合支护方式取得了非常好的支护效果,该支护技术可供相似地质条件下松软破碎回采巷道的支护参考借鉴。     

锚杆支护技术在矿建工程巷道掘进中的应用

在矿建工程当中,锚杆支护技术作为一种快速支护技术,在我国有着普遍性的应用.针对巷道掘进施工,对锚杆支护技术的应用,不但可以将巷道支护效果提升,还可以对掘进效率提升.同时,在对巷道围岩掘进当中对于锚杆支护技术的应用,还可以将巷道围岩的稳定性提升,从而确保围岩的安全性提升.另外,锚杆支护技术由于其经济效果良好,施工速度也较...     

复杂地质条件下大断面煤巷锚网支护技术研究

基于某煤矿首采工作面地质条件复杂、断面大的现状,开展复杂地质条件大断面煤巷锚网支护技术研究工作,在分析巷道实际情况的基础上,借助FLAC仿真软件确定了锚网支护参数,拟定了锚杆支护工艺及布置方式.结果表明,相较于原巷道支护方式,该支护工艺提高了巷道支护的安全性,降低了顶板离层量,支护效果很好;巷道掘进15 d之后,顶板离...     

煤矿巷道锚杆支护材料合理化研究分析

针对王家岭煤矿18105工作面复用巷道(18105回风顺槽)受回采应力、采空区残余应力等多重作用力下巷道变形严重,传统锚杆支护不能满支护需求,采用实验室检测的方法对原有支护材料力学性能及其匹配性进行了分析,并结合锚杆锚索支护材料的发展态势以及实际生产情况,对复用巷道原支护进行优化设计。通过实际应用效果来看,优化后支护设计对多重应力下复用巷道围岩变形起到了预期控制作用,保证了施工安全。     

复杂破碎巷道支护效果分析与评价

金川集团龙首矿为高应力复杂破碎岩体,矿区岩体流变特性显著,巷道围岩变形量大,变形持续时间长;为有效控制巷道收敛变形,矿山采用了双层喷锚网支护的支护加固措施。为探究矿山当前的巷道支护效果,进行了现场锚杆应力和巷道收敛变形监测,结果表明:巷道锚杆整体托锚力较低,一般为锚杆锚固能力的6.67%～23.33%,为此提出了增强支护效果的建议措施;巷道围岩变形量呈现缓慢增加趋势,变形速率有减缓趋势,水平方向收敛大于垂直方向收敛,平均收敛速率0.09～0.19mm/d,处于减速变形阶段,巷道整体稳定状态良好,取得了相对较好的支护加固效果。     

断层带附近巷道变形顶板控制技术

为了保证掘进巷道过断层期间顶板的稳定性,减少顶板破碎、煤壁片帮、底板鼓起等现象发生,提高巷道成型率,通过技术研究合理分析了五盘区辅运巷掘进过F11断层时原顶板支护主要存在的问题,并根据实际生产情况提出了"注浆+人工假顶+架设工字钢棚"的联合支护技术。通过实际应用效果来看,联合支护技术有效控制了断层带附近巷道围岩变形,取得了显著应用成效。     

基于Flac~(3D)数值模拟的软弱岩体联合支护机理研究

为解决矿山深部高应力破碎岩体巷道围岩变形严重、施工风险高、使用周期短等问题,以安徽某铁矿为例,通过现场调研、理论分析、Flac3D数值模拟及在线监测相结合的方法,针对深部-440m中段进路开挖后支护困难的问题,提出了锚网喷注联合支护技术,在探究高性能预应力锚杆、金属网、喷射混凝土及注浆补强联合作用机理的基础上,对其施工关键技术难题开展了系统研究,并通过围岩松动圈测试及围岩表面位移监测等方法对联合支护效果进行评价。研究结果表明:深部进路开挖后,顶板竖直位移为1 183.8mm,竖向应力达到15.85MPa,围岩变形破坏严重,单一支护措施无法满足安全高效采矿作业的要求,锚网喷注联合支护技术将锚杆、金属网、喷射混凝土、注浆等多种支护手段充分结合,形成复合支护结构,扩大了支护体系的承载范围,锚喷网注联合支护作用下的围岩松动圈面积仅为原来的48.8%,围岩顶板竖向位移为385.6mm,与原顶板竖向位移相比降低了66.1%,围岩稳定性显著提高,是使深部软弱围岩形成长期稳定整体的有效手段。     

井下巷道顶板稳定性支护复合结构的应用

文章介绍了用于金属矿支撑井下巷道顶板稳定性支护结构的技术和方法。利用混凝土拱架、隔梁、充填物对井下不稳定区域、破碎带、构造带围岩进行支撑,利用防水膜、树脂水管、防腐防锈复合材料解决井下矿顶板裂隙水、淋浴等问题,利用巷道底板两侧壁挖设排水沟处理排水疑难问题,保障了井下生产的安全。     

双层锚网联合支护在巷道掘进中的应用

鲁中冶金矿业集团公司小官庄铁矿为接触交代夕卡岩型矿床,根据矿岩接触代内巷道围岩力学性质以及巷道破坏形式,采取双层锚网联合中长锚杆一次性喷浆支护,密集型的锚杆和双层钢筋网与破碎的围岩形成了一个高强度的支护层,有效维护了巷道,高效回采了破碎带中的矿石。     

近距离煤层坚硬顶板巷道围岩支护技术实践

针对13号煤层开采过程中遇到的坚硬顶板巷道围岩支护难题,运用钻孔窥视技术和水力压裂法顶板岩性和围岩力学强度进行测试分析,结合现场数据和理论计算,确定了锚杆+钢带+锚索补强的巷道联合支护方式和支护参数,并以巷道表面位移和顶板离层值为主要监测指标,对该联合支护方式的有效性效果进行验证。实践应用效果检验,支护效果显著,具有良好的推广应用价值。