基于BIM技术的煤矿井下支护优化

BIM技术作为一种信息模式化的手段,被广泛运用于各类生产实践。为探讨BIM技术在矿井支护中的应用方式,在论述了矿井综采工作面巷道支护优化设计的基础和可能性后,详述了新型锚索的具体优化方案和优化后的优点,并以新型锚索支护技术为例开展了具体分析。在工艺改革和支护材料的管理及选择方面,提出了推引锚固技术、恒阻大变形锚索支护以及严格支护材料质量检验制度的建议。结合该技术进行支护方案的优化设计,具有一定可行性,且更加经济合理。     

S6-11综放工作面回风巷支护设计优化

针对常村矿回采巷道变形严重,影响正常生产的问题,通过对矿井赋存条件、巷道现有支护形式和围岩变形过程分析,采用新型联合支护技术对S6-11回风巷道支护进行优化。现场实测巷道顶底板相对移近量最大120mm,两帮相对移近量最大140mm,均在允许正常范围之内。     

前和煤业东胶带运输大巷钻孔卸压围岩控制技术

为有效解决前和煤业3#煤层东胶带大巷在原有锚网索支护下围岩变形量大的问题,结合巷道变形特征,确定采用钻孔卸压技术,采用理论分析和数值模拟的方式确定卸压钻孔在修巷作业前,垂直于巷帮打设,钻孔深度为8 m,结合巷道的具体条件确定巷道采用卸压钻孔+让压支护的围岩控制方案,并采用矿压监测验证支护效果。结果表明:支护方案实施后,顶底板和两帮的最大移近量分别为141 mm和132 mm,有效解决了巷道两帮及底板鼓起量大的问题,保证了巷道围岩的稳定性。     

煤矿深部开采煤岩动力灾害防控理论基础与关键技术

煤岩层赋存条件决定了煤矿深部开采条件下煤岩动力灾害的发生机理更趋复杂、防控难度显著增大,如何解决煤矿深部开采煤岩动力灾害防控问题,直接影响我国煤矿的安全生产和能源的有效供给。针对"煤矿深部开采煤岩动力灾害防控技术研究"这一科学命题,基于冲击地压"三因素"机理和煤与瓦斯突出的综合作用假说,从煤岩动力灾害防控理论基础、关键技术和防控实践等3个方面,梳理澄清了煤矿煤岩动力灾害防控中的一些模糊概念,建立了用于统一描述冲击地压和煤与瓦斯突出发生机理的广义"三因素"("物性因素"、"应力因素"及"结构因素")理论,确定了我国煤矿典型冲击地压的4种类型(煤层材料失稳型、煤层结构失稳型、顶板断裂型、断层滑移错动型),分析了影响冲击地压和煤与瓦斯突出的主要因素,从思想认知、原则方法及技术核心等方面凝练了煤岩动力灾害多尺度分源防控技术,提出了深部开采冲击地压巷道"三级"吸能支护思想与成套技术,开发了煤与瓦斯突出井上下联合抽采防控技术和超高压水射流"横切纵断"防治复合煤岩动力灾害技术,并在现场开展了应用试验。煤矿深部开采煤岩动力灾害防控理论与关键技术的建立与完善,为我国今后煤矿煤岩动力灾害的防治提供了科学依据。     

煤矿整体底座丛柱支护技术探究

为解决阳煤集团一矿北丈八井81202工作面的巷道鼓帮现象，在81202工作面实施了整体底座丛柱支护的技术研究。在一矿81202工作面回风巷进行了整体底座丛柱支护试验，并将该支护形式与单鞋支护进行了支护效果的比较。研究发现，与采用单鞋支护相比，丛柱支护减小了工人在机尾起底的工作量，使工作面的推进速度加快，临采空侧巷道矿压显现程度得到缓解，综放工作面临采空侧巷道治理难题得到解决，为巷道支护技术提供了实践依据。     

火成岩侵入区煤层巷道支护方案数值模拟分析

本文以永定庄矿3-5^#层盘区皮带巷为研究对象,针对火成岩侵入区掘进顶板易冒落、锚索锚固效果差等工程问题,对破碎全煤巷进行了支护设计。根据火成岩侵入区巷道优化设计试验段的实际工程情况,建立了合理的数值模型,对掘进期间巷道的支护效果进行模拟分析,确定了最优的巷道支护方案。     

海底金矿破碎岩体巷道治理技术的研究

为解决三山岛金矿西南翼巷道变形大、顶板淋水、隐伏空区等工程问题，采用理论分析、现场试验和数值模拟等手段，基于地质雷达对裂隙空区进行扫描，对海底巷道周边存在空区条件下的巷道支护进行分析，提出喷锚穿一体化支护技术。研究结果表明：结合化学元素分析、地质雷达扫描、钻孔技术可以准确探明裂隙空区具体位置；喷锚穿一体化支护技术使得巷道顶板实际下沉量相比原模拟支护方案减小15.41 mm，两帮变形量减小15.36 mm，巷道围岩稳定性明显得到改善；此外，为保证现场施工达到预期效果，对现场施工技术提出具体技术要求，并进行现场周边位移的实地监测，实现了对巷道变形的有效控制。研究结果可为矿山其他类似区域提供参考。