泉店煤矿高应力大断面巷道支护方式探讨

泉店煤矿巷道围岩岩性松散、破碎,应力集中程度较高,围岩体整体强度偏低,在高应力作用下巷道围岩的剪胀变形较为强烈,局部承载结构破坏诱发锚网支护大面积失效,承载结构稳定性降低。实施高强度结构稳定型二次锚网支护,利用较高的锚网支护强度控制围岩的塑性变形,采用结构补偿锚索替代树脂锚杆支护。     

大变形软岩巷道锚网支护失效机理研究

锚网对软岩巷道进行主动支护,它通过锚入围岩内部的锚杆杆体改变围岩力学状态,在巷道围岩中形成一个稳定的承载带,达到维护巷道的目的。支护过程中,锚网系统若不能与围岩状态耦合,则会引起支护失效。本文对支护前软岩巷道围岩力学状态进行了分析,引入弹塑性状态圈状模型,计算出各区的应力状态,指出引起锚网支护实效的原因。     

深部巷道围岩锚网耦合支护技术

通过介绍巷道围岩与锚网索耦合支护技术,得到在深部复合顶板煤层巷道实现耦合支护的基本特征在于巷道围岩与支护体在变形量、强度、刚度及结构上的耦合。通过在平煤十矿戊9-21210风巷施工200 m的监测结果发现,巷道实施围岩与锚网耦合支护方式后,巷道顶板、两帮和底鼓均属于正常变形量,实现了一次成巷。     

锚网索支护在高应力破碎软岩巷道中的应用

基于软岩巷道变形破坏力学机制,分析了泉店煤矿深部破碎围岩巷道支护情况,在一次锚网索支护的基础上进行了二次锚网索耦合支护,有针对性地对原有支护体进行了结构补偿,有效抑制了巷道围岩的离层及变形,确保了巷道支护的安全。     

夹河矿深部煤巷围岩稳定性控制技术研究

为解决夹河矿深部开采时煤巷出现的围岩变形量大、支护体破坏严重等非线性大变形问题，采用现场工程调查、微观组构实验等手段，分析了巷道围岩破坏失稳主要是由于支护体与围岩在力学特性上的不耦合造成的。研究采用耦合支护非线性设计方法，得到锚网索耦合支护参数。现场试验表明，采用该设计方法进行锚网索耦合支护既能充分发挥锚网主动支护浅部围岩的能力，又能通过锚索调动深部围岩强度的支护能力，从而实现软岩巷道支护体与围岩在强度、刚度和结构上的耦合，发挥支护体与围岩共同承担荷载的作用，实现深部煤巷的稳定性．     

深埋软岩巷道破坏机理与控制技术研究

基于闫布煤矿主下山巷道的地质条件和破坏特征, 分析了巷道围岩变形破坏机理, 提出了巷道围岩稳定性控制对策及支护备选方案。采用数值模拟方法对5种不同方案进行了优化选择和耦合设计, 提出了由初次高性能锚网喷支护、二次注浆及底板锚注支护形成的耦合支护方案, 并给出了详细的技术参数。通过耦合支护进行修复加固, 可实现与巷道围岩的共同承载, 提高支护结构的整体性和承载能力。工程试验结果表明: 该耦合支护技术有效地控制了巷道变形, 技术经济效益十分显著, 为矿井的安全高效生产创造了条件。     

深部全煤巷道锚网耦合支护技术应用研究

支护体与围岩在刚度、强度和结构上的不耦合是影响全煤巷道围岩稳定性的主要原因．为解决这一问题,采用新型的锚网索支护方案对支护参数和支护过程进行优化．计算机模拟结果显示,巷道实施耦合支护方案后,应力集中程度减小,高应力区向深部围岩转移,支护系统可靠性明显增强．优化后的支护方案运用于现场,巷道围岩达到稳定的时间较优化前明显缩短．理论和实践表明,深部全煤巷道通过强化支护和适度让压,充分发挥锚网围岩整体力学效应,可以达到巷道稳定的目的．     

动压影响下大断面硐室失稳机理及其控制

针对白坪煤矿11采区绞车房受周围工作面开采动压影响,支护体系难以控制围岩变形的问题,根据地质条件,对巷道围岩承载结构稳定性影响进行数值分析,采取在原有一次锚网支护的基础上,进行二次锚网加固,并针对支护承载结构的薄弱部位,采用锚索对锚网支护形成的承载结构进行结构补偿的支护方式,硐室围岩变形得到控制,底板岩体没有出现强烈底臌,保证了提升设备的运行安全。     

深井软岩煤巷U型钢-锚网索联合支护实践

基于河东矿23采区皮带下山围岩软弱破碎、锚网索支护困难的问题,分析巷道失稳破坏的原因,并建立巷道复合支护技术体系。结果表明:围岩性质差、埋深大及支护体与围岩不耦合是巷道破坏的主要因素;U型钢-锚网索联合支护能够实现二者的优势互补,使支护体与围岩构成统一的承载体,确保巷道的稳定;巷道主体采用U36型钢支护,配合高强预应力锚杆(索)加强支护,现场效果较好。     

深井软岩巷道U型钢+锚网索+喷浆联合支护技术研究

针对某矿23采区皮带下山围岩软弱破碎、支护困难的问题,分析表明:围岩性质差、埋深大及支护体与围岩不耦合是巷道破坏的主要因素;U型钢+锚网索喷联合支护能够实现不同支护方式优势互补,使支护体与围岩构成统一的承载体,确保巷道的稳定;巷道采用"36U型钢支架+锚网索+喷浆"联合支护技术,现场效果良好。研究成果为类似条件下的巷道支护提供借鉴和指导。     

李官集铁矿采场动态地压监测及数值分析

针对李官集铁矿点柱式分层充填法的特点,按照矿山实际的开采和充填步骤,对采场中的间柱、点柱、充填体和上下盘围岩的应力变化进行动态监测和分析,并考虑矿体中优势结构面的影响,运用3DEC构建含有优势结构面的岩体模型,结合地压的实际监测变化量和数值模拟得到的地压值匹配,分析了点柱式分层充填法开采过程李官集铁矿的地压变化规律。结果显示：①开采初期,矿柱和围岩共同支撑上部载荷,随着开挖高度的增加,应力由点柱逐渐向围岩转移,上部载荷主要由围岩体支撑;②应力在上下盘岩体之间随开采向上交替变化：开挖层应力增加,回填层应力局部恢复,扰动层应力释放。在同一点柱间地压呈现分层转移规律,并随开挖进行循环往复。     

不良岩层中巷道稳定性分析

本文列举了不良岩层巷道失稳的基本情况，分析了这类巷道失稳的原因，指出松软岩体一方面受地质应力作用，另一方面受开挖时爆破力的扰动，使应力场发生急剧变化，围岩解体流动，造成失稳以致坍塌破坏。文章最后探讨了控制巷道失稳的措施，认为应从提高围岩本身自支持能力入手，控制其解体流动，同时采用新的支护结构，使其在整体上具有较高的承受周围压力的能力。     

Numerical modeling and analysis of the stress-strain state in an anisotropic rock mass by the method of graphs

An anisotropic elastic medium is discrete-modeled in the form of an oriented graph, based on the energy conservation law in a continuous element and its discrete model. The proposed method is applied to calculate stress state of a host rock mass surrounding mine workings.     

采空区应力分布的有限元分析计算

用有限元法分析计算了寿王坟铜矿南六号采空区特定围岩地质特征下的应力分布，为寿王坟铜矿合理开采南六号采空区深部矿体，以及由此而引起的地压活动的地压监测提供了必要的切合实际的判据。     

深部围岩稳定性影响因素研究

深井巷道围岩随着开采深度的增加其稳定性也发生了变化。通过对深井巷道围岩稳定性的分析,认为影响深井巷道围岩稳定性的3个主要因素是围岩性质、采深和支承压力,得到了根据围岩性质、采深和支撑压力来控制巷道稳定性的结论。     

Geomechanical assessment of mining conditions in the Khingansk manganese ore body

The article reports the geomechanical assessment of rockburst-hazardous Khingansk manganese ore body (Poperechny extraction site) at the early stage of development. The researchers accomplished geodynamic zoning of the ore body, analyzed mining-and-geological and mine-technical conditions, and estimated parameters of physico-mechanical properties of host rocks and ore. Using numerical modeling, the stress state of the ore body and enclosing rock mass at various mining stages is assessed, and the bottom part of the Khingansk ore body is considered rockburst-hazardous.     

剪应力对巷道破坏影响的研究

根据岩石破坏的库仑-莫尔强度准则,分析了巷道围岩的剪应力分布规律及其导致岩体破坏的机理.研究表明:在巷道围岩内存在一个应力剪切带,剪切带内具有较大的主应力差值,该区域岩体有发生破坏的趋势.剪切带是围岩应力状态的过渡区域,它使围岩从单向、双向应力状态过渡到稳定的三向应力状态.巷道支护的原则就是控制剪切带的发展.在锚杆支护设计中,若锚杆主要起悬吊作用,而锚杆的锚固区若处于剪切带内,那么对围岩的支护将是不可靠的.     

岩石的卸载力学特性及其对地应力测量的影响

传统的岩石力学试验获得的是岩石在加载条件下的力学参数 ,而实际情况岩石(岩体 )是处在卸载状态下。实验证明 ,岩石在加载和卸载条件下的力学参数是不尽相同的。可以将采用解除法进行地应力测量的过程看成是一个卸载的过程。卸载过程与加载过程的不同 ,卸载过程对地应力岩石力学参数的影响 ,如何进行地应力测量参数的选取、进行地应力测量结果的计算是本文讨论的主要问题。     

深部开采高地应力区钻孔卸压数值模拟及应用

为防治三山岛金矿深部开采高应力作用下诱发的岩爆灾害,设计卸压钻孔方案减小水平地应力对围岩的影响。运用FLAC3D建立深部高应力巷道钻孔卸压的数值模型,分析了巷道钻孔卸压过程中采场周围岩体的应力和弹性应变能的变化。结果显示:钻孔卸压后,巷道水平和垂直方向最大应力有效转移,使巷道顶板和两帮应力均有显著下降,巷道围岩整体变形量减小,对缓解岩爆等地压灾害具有明显效果。现场布设的围岩应力监测系统显示,随着卸压钻孔的推进,围岩应力明显减小,证实钻孔卸压方案达到了卸压效果,提高了围岩稳定性。