近距离煤层下层巷道变形影响因素的研究

以某矿井近距离煤层开采为工程实例,建立FLAC3D数值模型,分别模拟:当煤柱宽度一定时,巷道变形与巷道布置错距之间的关系;当巷道布置的错距不变时,留设的区段煤柱的宽度对本煤层回采巷道变形的影响。模拟结果得出了当煤柱宽度为15 m时,巷道顶底板移近量在错距为4 m时达到最大;综合考虑巷道维护与资源采出率,最佳的巷道布置错距为6 m～8 m;当巷道布置错距为6 m时,巷道变形随着煤柱宽度的增加而减小,根据煤柱内的垂直应力分布得出煤柱的留设宽度不应小于16 m。     

基于正交试验的高层建筑变形影响因素分析

本文以济宁煤矿为研究背景,借助FLAC3D数值模拟软件,分析采动作用下不同类型筏基、筏基强度以及埋置深度对高层建筑的影响程度.结果显示:各影响因素对高层建筑变形影响程度划分大小为:桩数量>基础强度>筏板厚度>桩长度;其中桩数量、基础强度、筏板厚度为显著性影响因素,桩长度显著性不明显.     

浅埋煤层回采巷道正交试验优化设计研究

基于张家峁煤矿实际地质条件,运用正交实验设计结合UDEC数值模拟的方法,研究分析了影响巷道稳定性的六大因素对巷道两帮应力的敏感性程度。研究发现,各因素对巷道两帮应力的敏感性程度排序为垂直应力>直接底强度>断面形状>煤层强度>巷道宽度>直接顶强度,其中垂直应力的影响程度为高度显著。进行了正交试验的结果检验,得出基于正交试验设计的结果具有可靠性。     

基于塑性区扩展的煤层巷道变形破坏影响因素分析

为了分析煤层巷道赋存条件对巷道围岩变形破坏的影响,选取煤层厚度、顶底板厚度、顶底板岩性、煤层瓦斯压力作为分析因素,利用FLAC^3D数值模拟软件进行正交试验,得到不同赋存条件下煤层巷道围岩塑性区情况,分析了各因素对塑性区扩展的影响程度。研究表明：影响煤层巷道围岩变形破坏程度的因素从高到低依次为煤层厚度、煤层瓦斯压力、底板厚度、底板岩性、顶板厚度、顶板岩性,其中煤层厚度和煤层瓦斯压力对围岩变形破坏有显著影响并呈正相关;当顶板厚度30 m、煤层厚度15 m、底板厚度15 m、顶板岩性为泥岩、底板岩性为粉砂岩、煤层瓦斯压力为0.7 MPa时,煤层巷道围岩塑性区最大半径最大,巷道最易发生变形破坏。     

影响巷道稳定性因素的正交数值模拟试验研究

选取巷道宽度、高度、埋深、侧压系数和围岩综合强度5个因素,采用正交数值模拟试验方法,研究了以上5个因素对巷道稳定性的影响。试验结果表明:5个因素对巷道稳定性均有影响,但影响程度不同,其影响主次依次为:埋深>围岩综合强度>侧压系数>巷道宽度>巷道高度。该试验结果与相似材料模拟试验结果基本吻合,表明该方法是研究巷道稳定性的一种行之有效的方法。     

基于正交试验巷道松动圈影响因素的数值模拟

针对巷道松动圈的影响因素与松动圈的大小进行正交试验,综合考虑围岩级别、侧压力系数、埋深、高跨比、跨度5个主要影响因素,利用FLAC3D数值软件对16个方案进行数值模拟.正交试验结果表明:对巷道综合位移影响程度最大的因素为围岩级别,其次为埋深.在描述松动圈时引入松动圈系数,将其与最大松动圈厚度进行比较后发现:引入松动圈系数后,对巷道松动圈的描述更加完善.对巷道两侧及前方的应力分析后可知,巷道两侧及前方的切向应力随围岩强度的降低和埋深的增加,应力峰值减小,巷道侧边的应力曲线出现明显的平直段,巷道两侧及前侧岩体的破裂始于距巷道内侧一定距离.     

基于正交试验的近距离煤层回采巷道支护参数设计

根据四棵树煤矿近距离煤层上层煤边界保护煤柱下回采巷道特征,采用基于正交试验设计的数值模拟方法,研究了不同锚杆长度、不同间排距条件下巷道围岩变形量的影响敏感度,得到了长度因素和间排距因素的极差分别为110和33;并分析了不同长度锚索补强支护条件下围岩变形量。结果表明:锚索长度介于4.5~5.5m之间时,变形量随其增大而减小;锚索长度大于5.5m时,变形量随其增大而增大。     

近距离煤层开采下软弱煤层巷道围岩控制技术研究

为了解决某矿近距离煤层下层煤开采过程中,由于煤体硬度较低,并且在采动及地应力的影响下煤岩体破碎严重,引起的巷道支护困难的问题,通过对于该巷道具体地质条件的分析,设计采用配合自攻锚杆的高强锚网索支护技术,通过数值模拟进行具体参数的设计优化,现场应用及矿压观测结果证明取得了良好的支护效果,为类似地质条件下的巷道支护提供了参考实例。     

软弱煤层巷道支护技术探究

通过对岳城煤矿13093巷围岩特性进行数值模拟和现场分析,确定合理的顶板支护补强方案。经过现场实践可看出,采用密集型锚索补强的支护方式,可以改善该区域围岩应力的特性,有效实现控顶控帮。     

软弱煤层沿底板布置巷道控制技术研究

针对S2206回风巷受相邻不稳定采空区动压影响,埋深大和煤层松软、易碎的特征,分析巷道的支护难点,提出了支护对策,利用高预应力锚网支护技术控制巷道变形,优化锚网支护系统结构,采用新研发的高预应力扩散型护表构件,并在井下进行工业性试验。井下矿压观测结果表明,S2206回风巷得到了有效控制。     

煤层底板巷道围岩性质对巷道变形的影响

文章在对跨采巷道进行观测结果分析的基础上， 从理论上进一步分析了巷道围岩性质对巷道变形的影响， 为煤层底板巷道的合理布置提供依据。     

近煤层软弱岩层巷道支护技术

东欢坨煤矿-690 m水平南翼胶带运输大巷施工过程中,较长范围沿12-1煤顶板施工.12-1煤顶板为不稳定围岩,传统锚喷支护无法满足巷道支护要求,采用锚网架加壁间充填支护方式,有效地控制了围岩变形,确保了生产的安全,取得了良好的效益.     

软煤层复合顶板巷道围岩受力变形规律试验研究

以澄合矿区为工程背景,采用相似模拟试验方法,对软煤层复合顶板巷道围岩应力-变形及破坏规律开展研究,其目的是为巷道支护措施提供科学依据。结果表明:对于软煤层复合顶板巷道,两帮软弱煤层在很低的地应力作用下,首先发生明显变形破坏并向深部迅速转移,从而加剧了复合顶板的极早破坏。因此,对于软弱复合顶板巷道而言,两帮稳定性控制是整体巷道的稳定性控制的关键。     

煤层巷道快速掘进的影响因素分析研究

随着综采技术水平的不断提高,安全、高效、快速地掘进巷道已成为煤矿生产的先决条件。针对店坪煤矿目前的煤层赋存条件与生产技术条件,分析了影响巷道快速掘进的主客观因素,并对如何提高巷道的掘进速度进行了技术措施的探讨。     

基于正交试验的巷道支护参数优化研究

巷道支护参数选择的合理性和科学性是保障其长期稳定的关键。以某铜矿巷道为研究背景,在工程地质条件研究的基础上,利用3DEC离散元软件构建了矿山巷道的三维数值模型,设计了3因素3水平L₉(3³)支护参数的正交试验方案,获取了在不同参数条件下的变形规律和支护效果。通过对巷道支护参数优化以及经济合理性比较分析,确定了较优的巷道支护参数,即锚杆直径28 mm、长度1.75 m、间排距1.2 m, C20混凝土喷射厚度100 mm。采用极差分析方法对影响巷道稳定各因素的敏感性进行分析,从巷道顶板沉降和侧帮水平变形不同角度分析,得到的巷道支护参数因素的敏感性不同。研究结果在一定程度上为矿山巷道支护提供了技术参考,同时对处于类似地质条件下的矿山巷道支护具有一定的参考价值。     

围岩力学参数对巷道变形与破坏影响的正交数值模拟试验研究

选取内摩擦角、黏聚力、泊松比、抗拉强度和弹性模量5个因素,采用正交数值模拟试验方法,研究了围岩力学参数对巷道变形与破坏的影响。试验结果表明:对巷道表征变形量影响大小次序依次为黏聚力抗拉强度弹性模量内摩擦角泊松比;对围岩塑性区体积影响大小次序依次为黏聚力内摩擦角弹性模量泊松比抗拉强度。该试验结果较好地反映了理论分析结果,表明该方法不失为研究巷道变形与破坏的一种有效方法。     

急倾斜煤层巷道支护结构轴向变形模拟试验

为了在急倾斜煤层无煤柱开采过程中保证穿越煤层巷道的稳定性,需要对穿越的巷道进行合理的支护。根据相似理论原理设计了急倾斜煤层开采时巷道支护结构变形研究的模拟试验系统,并对支护结构的轴向变形进行了试验。试验结果表明急倾斜煤层开采过程中巷道支护结构的变形分为压缩-再次压缩-稳定型、稳定-压缩-回弹-稳定型和稳定型3种类型;支护结构与煤层交界部位是支护设计的关键部位;支护结构应具备柔性和可伸缩性;验证了急倾斜煤层开采过程中支护结构稳定-压缩-回弹-稳定的变形特性。     

深井煤层巷道围岩变形与控制技术研究

该文结合协庄煤矿深部矿压显现规律,从影响巷道稳定性因素、巷道破坏形式、失稳破坏的特征入手对回采巷道失稳状况进行分析,研究维持回采巷道稳定的手段和措施,消除了深部回采巷道因失稳给生产和安全带来的不利影响。     

基于正交试验设计的多煤层条带开采主控因素分析

多煤层条带开采的影响因素众多,为研究各因素对多煤层条带开采的影响,采用FLAC模拟了多煤层条带开采在一定采深时,不同采宽、层间距、层间岩性以及不同的上下留煤柱空间关系时地表的最大下沉值,并应用正交试验设计方法分析了以上4个主控因素对地表最大下沉的敏感程度,其由主到次的顺序为：采宽、上下煤层留煤柱的空间关系、层间岩性、层间距。     

浅埋煤层巷道围岩变形机理与巷道优化设计研究

 纳二矿4-2煤层属典型的土基型浅埋煤层,在巷道开拓过程中,出现了上覆岩层变形量大、掘进头有淋水、两帮煤层夹矸挤出等现象,导致巷道支护返修率高,工程进度缓慢,针对以上问题,首先分析了4-2煤层巷道围岩变形特征,有针对性的提出巷道设计优化方案,并对优化设计后的巷道进行矿压观测,观测结果证明,优化方案设计能够有效控制围岩变形,解决现场支护难题。