极松散煤层巷道U型钢支架的数值模拟与分析

采用数值模拟方法,以极松散煤层巷道U型钢支架支护作为模型,简化出相关的力学模型,并利用基于有限元方法软件ABAQUS的强大非线性分析功能,分析了在不同围岩压力作用形式下U型钢支架的承载机理,结果显示U型钢支架在加入补偿结构下承载力显著提高。以淮北某矿处于极松散煤层的8203机巷U型棚支护为工程背景进行了研究成果井下试验,由此得到相关结论,建立了针对该问题的基本分析流程和方法。     

U型钢支架在深部复杂巷道中的应用

根据巷道工程实际情况选择合适的支护形式是充分发挥支护性能,进行有效、可靠支护的前提条件。U型钢可缩性支架在处于松散破碎断层带的深部复杂巷道中是一种有效的支护形式。文章结合具体工程实例,采用ANSYS分析了巷道开挖后围岩的应力和变形以及U型钢支架受力情况,通过后期监测,说明围岩处于稳定状态,在松散破碎断层带巷道中使用U型钢支护是成功的。     

松软煤层巷道U型钢-锚网支护技术

郑州矿区煤层巷道是典型的三软煤层巷道,巷道掘出后往往半个月甚至几天就产生严重破坏,造成巷道边掘边修,严重制约着煤矿的正常安全生产。芦沟矿21采区下山通过采用U型钢-锚网支护,改善了巷道支护状况,取得了明显的技术经济效益。     

U29型钢支架的偏载对承载能力的影响分析

通过理论分析与Ansys数值模拟比较U29型钢支架在矿井巷道支护过程中均载和偏载2种条件下,支架的拱部、肩部和帮部表现出不同的承载特点来研究偏载对支架承载能力的影响,为实际工程应用提供参考,使支架达到最佳的支护效果。     

U型钢支架破坏形式和原因分析

结合五矿三水平轨道下山支架的破坏情况，分析了Ｕ型钢支架整体和各部位发生变形破坏的形式、产生原因，并提出相应的处理措施。     

大跨度U型钢支架工艺探讨

介绍了大跨度耳定位Ｕ型钢支架的结构概况及加工制造中设计的选型，模具的设计及加工中弯曲，回弹等工艺参数的计算方法和有关的技术要求。     

极软煤层巷道钻孔卸压与U型钢协同控制

为解决极软煤层巷道的控制难题,以芦岭煤矿9号煤层(f=0.16~0.53)巷道为研究对象,采用FLAC5.0软件研究了锁腿锚杆与卸压钻孔实施前后U型钢支架的载荷分布规律及巷道变形特征。结果表明:U型钢支架施加锁腿锚杆后支架的稳定性和承载能力得到了明显改善,但巷道变形量并没有大幅度降低,单纯采用锁腿锚杆难以控制巷道的剧烈变形。卸压钻孔可以为围岩的碎胀变形预留一定的释放空间,缓解作用在U型钢支架上的压力,两者协同作用,可以充分发挥各自的优点,有效改善U型钢支架的支护效果。现场实践表明,实施钻孔卸压和锁腿锚杆后巷道回采期间的平均底鼓速度由2.0 mm/d减小至0.98 mm/d,两帮平均变形速度由2.64 mm/d减小到1.86mm/d,能够有效维护极软煤层巷道围岩的稳定。     

U型钢支架在软岩巷道支护中的应用

分析了U型钢在软岩巷道中被破坏的原因 ,并针对此问题提出了改进意见     

矿用U型钢支架设计

随着矿井开采深度不断加大,高强度U型钢支架,尤其是特种全封闭架型需求量日益增大,但是大多数煤矿技术资料中没有相关设计方法和具体参数,文章结合生产实践讨论了相关问题。     

松软厚煤层留顶煤动压巷道围岩综合控制技术

针对松软厚煤层留顶煤动压巷道的地质特点,以阳泉某矿81206回风巷为例,在原支护参数分析与支护效果评价的基础上,对支护参数选取原则和巷道围岩控制方法进行研究。通过井下地质力学测试、围岩变形破坏特征分析,提出高预应力全断面锚索支护的综合支护技术,并开发了高强度、大面积护表构件。井下实践表明,"高预应力全断面锚索支护"综合围岩控制技术,能够解决松软厚煤层留顶煤动压巷道的支护难题,保证巷道安全。     

特厚煤层动压巷道动态注浆加固技术

针对麻家梁煤矿首采工作面回采巷道受采动影响出现顶板周期性台阶下沉、巷道变形严重的问题,采用数值模拟与现场实测相结合的方法,提出了动态注浆加固技术,有效改善了巷道围岩状况。研究表明:工作面超前支承应力具有周期性动态演化规律,巷道围岩呈周期性破坏;超聚混凝土固化速度快、早期强度高,可以作为动态注浆加固材料;确定合理的注浆参数并及时跟踪加固有冒顶征兆的煤岩体能够保证巷道围岩稳定。     

松散破碎煤岩层注浆加固技术研究

针对综放工作面走向断层造成煤岩体松散破碎进而严重影响正常安全生产的现状,选取永陇矿区某矿实际生产地质条件,对断层影响作用下松散破碎煤岩层变形特征和注浆加固机理进行研究。结果表明:走向断层影响下回采工作面片帮严重、二次处理难度大、及时支护困难;注浆加固通过提高煤岩层自身弱面结构参数和改变应力状态的方式提高稳定性。在此基础上选取ZKD高水速凝材料进行工作面注浆,开发适用于倾斜煤层的"一管多头分压、多孔循环交替、深浅注浆孔结合"的注浆工艺,有效地控制了工作面煤岩体的围岩稳定,实现了工作面的安全快速推进。     

松散煤层锚杆支护技术

论述了在采空区下松散煤层双沿空大断面掘巷采用新型高性能预拉力锚杆支护的方法，这种支护方式技术上可行，安全可靠，经济效益明显，为类似煤层开采提供了一条新的途径，具有很大的推广应用价值。     

U型钢支护技术在软岩巷道中的应用

桥二煤矿主斜井 300 m～ 340 m段,由于受断层影响,岩性发生变化,全部为泥岩, 硬度f<4,层理发育,松软破碎,遇水膨胀,抗压性极弱.巷道原设计采用料石砌碹支护,半圆拱断面,净宽2.8 m,净高2.5 m.由于压力大、岩性差,一段时间后该段井筒碹体支护受到挤压变形,碹体砌块接缝中灰浆粘结力被破坏,出现碹壁开裂、直墙鼓出、拱部变形、料石脱落等现象,严重影响矿井安全生产.经多方研究比较,决定采用锚网+U型钢拱形支架支护技术对该段进行重新支护,并取得良好效果.     

六盘区煤层大巷注浆加固技术应用

针对长平煤业公司六盘区大巷煤层存在强度低,节理、裂隙发育,沿煤层顶板掘进的大巷断面较大,矿山压力显现,变形位移量大等问题,采用了“巷道喷浆+巷帮顶板注浆+两帮锚索补强”综合加固方案。实践结果表明：巷道顶最大移近量为159 mm,两帮移近量最大为131 mm,重塑了巷道围岩的稳定性,提升了巷道围岩自身承载能力,解决了巷道大变形的问题。     

内撑式可缩性U型钢支架在巷道支护中的应用

针对软岩巷道中U型钢支架失稳破坏问题,运用力法原理对有无内撑式可缩性U型钢支架的轴力和弯矩进行理论计算;结合工程现场考察,提出了内撑式可缩性U型钢支架+锚网索的联合支护方案。结果表明:巷道两帮最大移近量为40.90 mm左右,顶底最大移近量为62.45 mm左右,支架变形不超过15 mm,工程应用效果较好。     

松软突出煤层回采工作面三步快速过巷技术的应用

义煤集团义安矿FD003综采工作面在过巷期间成功应用三步快速过巷技术,使工作面切眼安全、快速的通过第四(瓦斯)预抽巷,取得了显著的技术和经济效果,具有广泛推广意义。     

韩城矿区突出松散厚煤层斜巷正揭煤综合技术

主要阐述了马丽散N型加固材料在3号煤斜巷正揭煤掘进工作面中的加固技术。在煤体内注射马丽散后,能及时地改变煤体的松散结构,提高了煤体的整体性,同时在距离揭露煤层3m时停掘,布孔超前进行瓦斯抽放卸压,使瓦斯压力小于0.74MPa,保证施工安全可靠,为安全揭煤奠定了基础。     

松散煤层综放工作面巷道支护的数值分析与评价

针对阳泉五矿8120工作面极松散煤层巷道,利用数值方法对支护巷道进行了分析。为比较锚网支护与全锚索支护的效果,分别对此2种支护技术进行数值模拟。结果表明,顶板锚杆、锚索支护对综放工作面巷道的稳定性都起到重要作用,全锚索支护的效果更为明显。