注浆加固技术在十三矿-685 m进风大巷中的应用

针对煤矿开采深度不断向深部延伸，掘进巷道受深部高应力的影响越来越大，巷道围岩整体稳定性差，矿山压力显现越剧烈现象，一般锚网喷加锚索支护无法从根本上控制巷道的变形。总结了平煤股份十三矿-685 m进风大巷注浆加固技术，依据对巷道掘进之后变形监测数据的采集，对巷道变形机理进行分析研究，并对注浆时段进行了合理选择，在对巷道的注浆工艺进行了充分论证的基础上，对巷道进行了注浆。注浆后效果表明:巷道滞后注浆时间段的选择非常重要，巷道在恰当的时间内进行注浆加固施工，能有效控制巷道的变形，巷道注浆后变形量明显减小，岩体的稳定性明显增强，减少了巷道日常维修工作，降低了矿井的生产成本，保障了矿井的安全生产。     

组合锚注支护技术在赵固一矿深部大断面巷道中的应用

针对深部大断面巷道受高应力作用及支护方式等因素影响,极易出现巷道围岩变形快、变化量大、维护管理困难等问题,分析巷道围岩破坏变形原因,把锚网索支护技术与巷道注浆加固技术进行有效结合,提出注浆组合锚网索联合支护技术方案,利用中空锚杆锚索用作注浆管,对岩层注浆后,浆液会在岩层扩散区域内进行均匀扩散,使锚杆锚索与围岩共同组成一个支护圈,形成共同承压作用,提高围岩的整体性和完整性,增强其自身强度和自承能力,确保巷道的长久支护稳定。通过现场应用实践结果表明,巷道围岩顶底板移近量和两帮变形量比原普通支护方式减小了50%～70%,巷道破坏变形情况得到有效控制。     

“三高一大”高强锚注支护工艺优化与应用研究

深部软岩巷道围岩本身强度低，自承能力差，具有易风化、遇水膨胀等特性，且应力水平高、来压快，导致巷道开挖后极易松动破碎，变形严重且持续时间长，难以实现巷道长期稳定。高强锚注支护技术采用高强锚注支护材料、高强抗缩性注浆材料、高压注浆模式对大范围围岩进行注浆加固，提高初期支护强度，采用最优化注浆参数和工艺实现浆液的全扩散和强固结，强化支护体系与围岩力学联系，在巷道周围形成不同深度和厚度的组合加固拱结构，提高围岩的整体性和承载能力，有效控制塑性区的发展和变形，保证了巷道长期稳定性。现场工程试验表明，采用高强锚注支护巷道围岩变形较小，帮部和顶部稳定性较好，对确保矿山的安全高效回采具有重要的意义。     

泥质软岩巷道变形机理与控制对策

开滦泥质软岩巷道呈现全断面非线性大变形特征,通过扫描电镜、透射电镜及X射线衍射等微观分析手段,摸清了高蒙脱石含量泥质岩层巷道的软化膨胀机理,对带关键点强化的锁腿支架实施壁后充填、滞后注浆等技术,实现了巷道变形的稳定控制。     

深井褶曲构造影响区松软破碎围岩综合加固技术研究

文中针对围岩破坏特征,提出了高预应力全锚索支护和滞后注浆综合加固技术。对已变形巷道进行维修后先采用预紧力全锚索配合钢筋网片支护控制围岩的进一步碎胀变形,再进行喷浆封闭,防止围岩风化同时为后期注浆创造有利条件。最后采用浅、深孔二次耦合注浆对围岩内部裂隙进行充填,增强围岩裂隙面的粘结强度和围岩完整性,提高锚索预应力往围岩深部的传递能力,从而提高支护承载结构的承载能力。通过现场试验表明:主运输大巷采用高预紧力全锚索和滞后注浆综合加固技术后,有效控制了主运输大巷变形,保证了巷道的使用安全。     

滑动构造带主排水泵房加固支护技术应用

通过对滑动构造带大断面巷道围岩变形原因分析,结合矿井其它类似地质构造、变形等巷道的施工经验,提出了对变形硐室采用壁后充填注浆,以及顶、帮、底板锚网索全封闭主动加固技术,充分改善围岩自身整体性及强度,巷道围岩变形得到有效控制,获得了较好的技术经济效果。     

动压下回采巷道的超前注浆加固试验

用注浆锚杆对极不稳定回采巷道进行超前工作面注浆加固，控制了巷道的变形，保证了工作面的回采，取得了较好的技术经济效益。     

高地应力破碎软岩巷道强化控制技术研究

为解决高地应力破碎软岩巷道长期大变形问题.针对其地质条件复杂和影响因素多变的特点,提出以高预拉力、高强度、高刚度"三高"锚杆为主体的软岩巷道强化支护控制体系,主要包括锚杆支护承载性能强化、巷道破裂围岩体强度强化和围岩承载结构强化等3个方面.该支护体系有机地将超强锚杆、锚喷技术、滞后注浆、U型钢改良及壁后充填技术结合在一起.通过数值计算,模拟了不同注浆深度及不同应力补偿水平下围岩变形情况,对比分析了不同支护形式下的巷道变形破坏,为现场施工和关键部位加强支护提供参考.     

巷道最佳注浆加固时机的分析研究

对松散破碎以及软弱围岩巷道进行注浆加固巷道围岩时,注浆时机的选择对注浆效果具有很大的影响。有效地进行注浆加固的先决条件是浆液能够在围岩中均匀地流动渗透到一定范围,且注浆后能明显提高围岩强度和整体承载能力。在综合考虑围岩裂隙的发育程度、注浆加固体的强度、所需控制的围岩变形量及注浆工艺等因素的基础上,确定了最佳的注浆时机——滞后15d～25d。     

复杂条件下深井巷道锚杆支护技术研究

简述了锚杆锚固机理,同时以某矿深部巷道为原型,对深部巷道围岩破坏特征进行了分析,通过数值模拟,对加强支护和注浆技术进行了研究。结果表明注浆对维护巷道围岩稳定,减小围岩破碎区大小起到了重要作用。但单纯的浅层注浆却未能起到遏制围岩进一步变形破坏的作用,应当结合深部注浆,完成内外结构的耦合平衡支护,才能有效提高围岩的内摩擦角和内聚力,提高弱面的强度和刚度,维护巷道的稳定。     

FBG顶板离层仪在线监测系统的构建及应用

针对目前顶板离层监测的效率低下、结果滞后、可靠性和准确性差等问题，根据光纤光栅传感原理，通过理论分析、实验室测试及现场试验的方法研制了一种新型高精度FBG顶板离层仪，并在此基础上构建了一种实时在线监测系统。顶板离层仪标定及性能测试结果表明，其具有良好的线性度和较高的灵敏度，线性拟合系数为0.998 3，灵敏度为1.6 pm/mm，可以监测最小约0.63 mm的离层变化。监测系统成功应用于沙曲矿14301轨道巷的顶板离层监测，应用结果表明：由该高精度FBG离层仪组成的顶板离层在线监测系统，具有测量精度高、稳定性好、信号传输距离远、能实现实时动态监测等优点，给巷道顶板离层的长期在线监测提供了一种行之有效的手段。     

无煤柱切顶留巷围岩控制研究及应用

通过分析留巷应力分布并结合地质条件设计了切顶参数,制定了巷内和巷帮挡矸的支护方案,通过留巷内矿压和围岩变形数据检验效果。结果显示,切顶留巷能有效降低巷内压力,留巷顶底板移近量最大为370 mm,围岩变形在滞后工作面100 m后稳定。     

某矿43308沿空留巷围岩控制技术研究

针对某矿43308综采工作面运输巷采用柔模混凝土沿空留巷的方法保留下来的工程背景，在该工作面生产地质条件的基础上，对运输巷超前影响段及留巷段矿压显现规律进行数值模拟分析，结果显示，巷道超前影响段垂直应力峰值在工作面前方5~10 m的位置，较大影响范围为30 m；而在留巷段，在工作面侧向应力扰动下，围岩应力环境劣化，围岩变形加剧。对运输巷设计了超前段、滞后段补强的支护方案及巷旁支护方案，现场监测显示留巷围岩稳定。     

矿井排矸系统改造方案研究与实施

由于矿井岩巷开拓滞后,加上近年工作面瓦斯治理政策影响,要求底抽巷穿层钻孔掩护整个工作面,区域瓦斯治理岩巷工程量增加。为保证矿井采掘正常接替,通过改造排矸系统,利用主运输系统集中排矸,解决了矿井提矸能力不足的问题。     

综采面切顶沿空留巷采空区帮控制技术研究

以塔山煤矿8305综采工作面为例,提出了切顶卸压沿空留巷技术。从超前预裂切缝、巷道补强支护、采空帮挡矸支护和滞后临时支护四个方面制定了采空区帮控制技术方案,并进行了工业性试验。巷道观测结果表明,切顶卸压沿空留巷采空帮变形量控制在265 mm以内,有效控制巷道围岩变形量,满足安全生产要求。     

原位留巷协同控制技术及底鼓治理研究

以山西左则沟煤矿超高水材料巷旁充填留巷为背景，结合原位留巷的巷道围岩运移特征，提出了“斜拉锚索-U钢-充填体”协同控制技术，斜拉锚索悬吊深部岩层、U钢切顶、留巷充填体隔绝采空区，三者共同保持留巷稳定。现场应用初期的矿压观测表明，留巷呈现明显的滞后变形特征，且顶板稳定，巷道变形以底鼓为主，是留巷围岩控制的重点。结合观测结果分析了原因，并对支护方案进行了优化，通过采取密集支柱切顶、架前支护、补打底锚杆等措施，巷道变形明显减少，不需返修或只需简单卧底即可满足二次回采的要求。     

巷道围岩变形破坏特征及支护方案研究

为了确保巷道围岩的稳定性,理论分析了巷道围岩变形破坏特征,得出了开挖后巷道围岩变形速率分布及巷道塑性区和原岩应力的关联;数值模拟分析了不同支护条件下巷道垂直应力分布情况及不同滞后支护方案下巷道顶板垂直应力分布,得到了最优支护方案。最后进行现场实测分析,验证了该支护方案的可行性。     

探析岩巷快速掘进技术在祁东煤矿的应用

在生产矿井中,岩巷掘进对保持采掘平衡、保证可持续生产具有重要意义.本文在不增加人员、设备等施工条件下,探析制约祁东煤矿岩巷掘进的瓶颈问题,同时借鉴其他煤矿岩巷快速掘进技术,对爆破技术中的掏槽方式、排矸系统、工艺工序等提出了较为合理的改进,对实现岩巷快速掘进有一定的意义.     

5102巷掘进工艺、工序优化研究

为保证在安全的前提下提升小峪煤业5102巷道的掘进速度,通过数值模拟确定了5102巷道掘进支护采用让压分次支护技术,二次支护滞后一次支护的合理距离为20m,现场实施“四·六”制循环作业方式、让压分次支护技术工序平行作业,巷道单日进尺量达到20.2m,保证了5102巷道安全快速掘进。