注浆法控制巷道底鼓机理及其数值模拟分析

该文分析了高水速凝材料注浆控制巷道底鼓的机理,并针对东庞矿2610工作面巷道底鼓破坏严重的情况,提出具体的控制底鼓的注浆方案,应用FLAC软件进行了数值模拟分析,模拟结果显示没注浆和注浆后巷道的底鼓量降低,围岩塑性区减少,岩体完整性增加。     

孤岛煤柱下沿空掘巷底鼓机理及控制技术

针对孤岛煤柱下沿空掘巷围岩应力大、巷道底鼓严重的问题,分析了巷道围岩性质、工作面动压、沿空掘巷窄煤柱宽度、孤岛煤柱集中应力等对巷道底鼓的影响,通过数值计算得到该类巷道具有围岩塑性区分布大、最大主应力等值线远离底板、底板岩层易挤压流动造成巷道剧烈底鼓等特点。在分析平沟煤矿1603轨道平巷底板浅部围岩位移特点的基础上,提出采用2根底角锚杆、2根底板锚杆的加固法控制巷道底鼓,现场观测表明,该支护方案加固后巷道底鼓量减小65%,取得了良好的控制效果。     

半煤岩软底巷道底鼓控制技术

已15煤岩软底巷道底鼓一直是困扰平煤集团三环公司的重大问题．以该巷道大范围内的岩体为研究对象，通过对巷道底鼓影响因素的理论分析，得出围岩性质、地质构造和支护形式是产生底鼓的主要因素，提出了锚注加固底板控制巷道底鼓的方案，并对其支护加固机理进行了研究分析．采用数值模拟软件，对巷道使用普通锚网支护和锚注支护加固底板的围岩变形破坏规律进行了数值模拟，对锚注加固底板前后围岩的应力、位移及塑性区的变化情况进行了系统的分析．现场结果表明：锚注加固技术显著提高了底板岩体的强度和承载能力，极大的提高了巷道的支护效果，有效的控制了半煤岩软底巷道的底鼓变形．     

半煤岩软底巷道底鼓控制技术

己15半煤岩软底巷道底鼓一直是困扰平煤集团三环公司的重大问题．以该巷道大范围内的岩体为研究对象，通过对巷道底鼓影响因素的理论分析，得出围岩性质、地质构造和支护形式是产生底鼓的主要因素，提出了锚注加固底板控制巷道底鼓的方案，并对其支护加固机理进行了研究分析．采用数值模拟软件，对巷道使用普通锚网支护和锚注支护加固底板的围岩变形破坏规律进行了数值模拟，对锚注加固底板前后围岩的应力、位移及塑性区的变化情况进行了系统的分析．现场结果表明：锚注加固技术显著提高了底板岩体的强度和承载能力，极大的提高了巷道的支护效果，有效的控制了半煤岩软底巷道的底鼓变形．     

复杂围岩大断面回采巷道底鼓控制研究

 底鼓是复杂围岩环境下巷道破坏的主要特征之一。采用有限差分软件FLAC3D对清水营煤矿110202工作面辅助运输巷道底鼓进行模拟，分析其位移、应力分布特征，得出其底鼓力学机理：巷道开挖后，在巷道顶板中形成拱形承载结构，上覆岩层重量通过拱形承载结构传递到巷道两帮，在两帮产生应力集中，在两帮垂直集中应力的约束下，底板受水平挤压作用形成主被动塑性区，当底板塑性区围岩压力大于围岩强度时，巷道底板发生应力失稳，产生底鼓。提出复杂围岩环境下巷道底鼓控制的“顶板—两帮—底板”系统结构支护方式，试验结果表明该支护方式取得了良好的底鼓控制效果，取得了显著的经济和社会效益。     

周源山煤矿深部巷道底鼓机理分析与防治

巷道围岩控制是深部煤炭资源开采中的关键技术问题，底鼓形成机理受巷道所处的地质和水文条件、开采方式和支护参数等因素的影响。论文在大量现场调查和分析研究的基础上，探讨了底鼓的基本特征，分析了底鼓产生的机理，证明了地层高应力和采动压力是引起底鼓剧烈的控制因素，提出了防治巷道底鼓的技术方案。     

倾斜煤层软岩巷道底鼓机理分析及控制技术

 以清水营煤矿110202工作面辅助运输巷为研究对象，分析倾斜煤层巷道底鼓的主要因素，并根据巷道外接圆理论和郎肯土压力理论，建立倾斜煤层巷道底鼓力学模型，推导出倾斜巷道底板围岩压力公式，得出倾斜巷道底鼓力学机制：巷道顶板和两帮松动岩体的垂直应力向底板传递产生水平挤压应力，在底板形成主被动塑性区，被动塑性区内的底板围岩压力大于围岩强度时，底板破坏并向巷道临空区移动，形成底鼓。提出倾斜煤层巷道底鼓控制的“顶板—两帮—底板”系统结构支护方式，并运用到清水营煤矿110202工作面辅助运输巷，数值模拟结果显示：该方法能够有效的控制倾斜煤层巷道底鼓的发生。     

古汉山矿极软岩巷道控制技术研究

针对极软岩巷道围岩变形破坏和严重底鼓问题，通过对巷道围岩进行地应力量测、物理力学性质分析测试、矿物成分分析和节理裂隙调查确定了软岩类型。并针对现场围岩的具体情况，设计了有效的控制极软岩巷道底鼓的锚注支护方案，通过使用岩石破裂过程分析（RFPA）系统对支护方案进行了数值模拟，进而确定一次锚网喷支护、二次锚注支护方案能够有效地加固巷道的两帮、顶板以及底角，并抑制底鼓的发生，进而提高围岩本身的承载能力，达到治理围岩的目的。通过工程实践证明，此种支护方案是有效并且可行的。     

西川煤矿厚层泥岩底板巷道底鼓控制实践

针对陕西西川煤矿主运输大巷底鼓严重、治理困难的问题,综合采用了现场地质调研、围岩位移监测、理论计算等方法,分析了巷道底鼓的主要影响因素,在此基础上,提出了厚层泥岩底板巷道底鼓控制原则和控制方案,并在现场进行了工业性试验。结果表明,巷道采用"锚杆+混凝土反底拱"的治理方案不仅围岩变形量较小,而且技术经济效益俱佳。     

综放工作面回风巷底鼓机理与治理技术

为了有效解决常村矿回采巷道底鼓问题,通过分析巷道围岩变形机理及破坏特征,提出了钻孔卸压和钻孔卸压+混凝土反拱+底板锚杆联合支护2种优化方案。现采用FLAC3D软件进行数值模拟,并分析比较了模拟塑性区、位移场的变化情况,对2种优化方案的支护效果进行验证。现场实测数据表明:在采用钻孔卸压+混凝土反拱+底板锚杆联合支护方案后,最大底鼓量为146 mm,仅为原有最大底鼓量的23%,因此达到了控制围岩变形和治理巷道底鼓的效果。