巷道过断层破碎带施工技术及安全措施

针对巷道过断层破碎带难支护与安全问题频发的现状,文章结合马坑矿业副井+100m阶段上盘运输巷过断层破碎带设计与施工,通过方案比选确定最优化的过断层方案,并根据巷道实际地质条件,提出相应的支护施工技术与安全措施;工程实践表明,巷道围岩变形得到有效控制,支护体受力情况良好,能够保证围岩结构的长时间稳定。     

煤巷锚杆支护设计机理分析

巷道支护的基本原理是巷道支护(支架或锚杆)与围岩共同承载,并尽量促使岩层形成承载结构.该文介绍了矿山回采巷道施工中对破碎岩石巷道支护的原则,指出了回采巷道锚杆支护的几个问题,提出了相应对策.     

复杂地质条件下巷道顶板控制与支护技术应用实践

复杂地质条件下巷道掘进过程中经常揭露松软破碎围岩,穿过断层构造、岩溶裂隙区域。夜长坪钼矿地质条件复杂,在基建过程中,结合顶板分级管理,跟踪管理施工过程,提出超前探水、预注浆、超前管棚、钢拱架等综合支护技术,实现了对复杂地质条件下巷道掘进的地压控制,取得了良好的经济效益和社会效益。     

破碎围岩条件下支护方法的探究

主要阐述了内蒙古金陶股份有限公司在破碎围岩条件下的支护方法，并对每种支护方法的适用条件、具体施工作了详细介绍，目的是不断地总结经验，更深层次地研究适应在破碎围岩条件下的支护技术。     

采空区锚杆支护设计原理与分析

采空区下大跨度松软煤层巷道围岩稳定性控制问题,两帮及底板的控制难度都很大,顶板的安全状况差,是煤巷锚杆支护所面临的突出难解决的课题之一,必须引起高度重视,该类巷道围岩稳定性控制技术研究具有一定的挑战性.该文针对淮南矿区采空区下破碎不稳定顶板煤巷的特征,通过对破碎不稳定顶板煤巷锚杆支护理论进行分析,采用高强度锚杆支护系统,使巷道围岩保持稳定,满足了正常生产需要.     

金川二矿区深部高应力碎胀蠕变岩体巷道变形特征与支护技术研究

金川二矿区是我国大型地下有色金属矿山，该矿具有地应力高、围岩碎胀蠕变的特点，深部巷道支护是金川二矿区面临的一个严峻的问题。本文介绍了金川二矿区地应力的分布规律和深部不良围岩的工程地质分类和基本特征，总结了金川二矿区深部不良围岩巷道的变形破坏规律，评价了过去巷道多种支护方式，并介绍了金川二矿区目前深部巷道支护的新方法，即借鉴煤巷锚杆支护动态信息设计法，改变过去金川二矿区深部巷道“先让后抗，先柔后刚”的支护原则，采用煤矿系统预应力高强锚杆支护技术，提高巷道一次支护强度，有效的遏制围岩松散变形，并在有制约的条件下，容许围岩有一定的缓慢变形，使围岩应力得到一定释放。并且联合采用预应力锚索和锚注支护方式，使浆液注入岩体裂隙，配合喷锚支护，可以形成多层组合拱结构，扩大了支护结构的有效承载范围，提高了支护体结构的刚度和强度。在局部围岩不稳固地段，再辅之网钢构架支护、U型钢拱架支护和自钻式锚杆封底等形式，进一步提高巷道的整体性和承载能力支护，避免巷道的变形破坏。目前，这一新的支护方法已经在金川矿区深部巷道试验成功并开始推广应用。     

超前管棚支护法在斜坡道硐口段掘进施工中的应用

掘进巷道在地表开口段和围岩破碎段施工时,使用超前管棚支护法进行临时支护,可以确保巷道开挖后顶板不冒落,无须进行地表明槽开挖,减少了开挖工程量、费用及地表植被的破坏面积,符合安全、绿色、环保的施工要求。     

U钢管混凝土支架支护技术在金川矿山的应用

为解决金川矿区深部软岩巷道支护问题,引入了钢管混凝土支架支护技术。以金川二矿区1 000 m试验巷道为原型,在充分分析巷道工程地质条件及原支护条件下围岩的变形特征后,设计安装了现场监测设备,并利用FLAC3D数值模拟软件对比分析了3种支护条件下的巷道围岩变形情况。研究结果表明：（1）无支护条件下开挖巷道,巷道围岩最大变形量可达400 mm,围岩的顶底和两帮位移较大,巷道围岩塑性区分布范围为一个长轴半径为15 m、短轴半径为9 m的椭圆;（2）“锚网喷+U型钢拱架”联合支护条件下,巷道围岩最大位移量约为35 mm,较大位移出现在两帮处,顶、底位移受到较好的控制,巷道围岩塑性区分布较无支护条件下小很多;（3）“锚网喷+钢管混凝土支架”联合支护条件下,巷道围岩最大位移量为28.5 mm,相比于U型钢支护条件下减小约20%,围岩发生位移和塑性变形的范围也相对减小,巷道围岩更稳定;（4）通过对比数值模拟计算与现场监测结果可知,2种方法所得结果变化趋势相似,皆表现为钢管混凝土支架顶拱处的变形较稳定,数值上较两帮小,左、右两帮变形值较大,说明在1 000 m巷道所处地质条件下,钢管混凝土支架能有效地控制巷道位移,减小塑性区,但两帮处变形相对严重,应给予重点关注。     

基于松动圈理论的破碎岩体锚杆支护参数确定及应用

锚杆支护计算理论的选取直接影响巷道围岩支护效果。针对锦丰金矿巷道围岩破碎条件,进行巷道围岩松动圈测试;根据松动圈测试结果确定选用组合拱理论为锦丰金矿锚杆支护计算理论,计算确定锦丰金矿巷道支护参数;并进行现场支护试验,同步监测锚杆受力情况,最终确定锦丰金矿巷道支护最优参数为:锚杆间距1.2 m,锚杆排距1.2 m,锚杆长度2.4 m。工程应用结果表明:通过松动圈大小确定锚杆支护计算理论,可以使选取的支护理论更贴近矿山实际,对其他矿山的锚杆支护参数设计具有指导意义。     

井下高应力膨胀破碎软岩巷道稳定性措施研究与应用

我国的金矿开采方式主要是地下开采,因此就要求在井下大量开掘巷道。要保证金矿的生产与建设,就一定要保证围岩的稳定以及巷道的畅通。随着经济的不断发展,开采的强度、广度、深度也在不断提升,巷道的地质条件也越来越复杂,松软、破碎围岩巷道及大断面巷道等复杂困难条件占得比重越来越大,显著增加了巷道支护难度。     

基于岩体分级的内蒙古黑牛王矿山支护设计理论研究

内蒙古黑牛王铅锌矿地压显现明显,矿体松散破碎,开采损失贫化大.在采动作用下常出现局部冒落,严重影响了矿山的安全生产.为维护巷道的稳定性,通过对黑牛王铅锌矿的现场工程地质调查,结合室内岩石力学实验,基于Q、RM R、GSI分级对矿区岩体进行质量评价,并通过理论分析,在岩体质量分级结果的基础上提出采用分类支护方法.围岩较稳...     

单轴荷载下裂隙岩体超声波传播速度研究

从断裂力学的理论出发,分析了弹性波在裂隙岩体介质中的传播特征;以裂隙岩体的裂隙密度参数在单轴加卸载过程中的不同表达式为基础,建立了裂隙岩体在单轴循环加载过程中各个阶段裂纹重分布后超声波波速的理论公式;同时采用声波实验和单轴循环加载实验相结合的方法,以山东某矿勘探区岩体为试验对象,对取自该矿区的岩样进行了实验。实验结果与理论模型计算结果基本一致,说明对于具有一定分布规律的裂隙岩体介质,弹性波在其中传播的速度可以通过裂隙岩体的裂隙密度参数求解得到。     

裂隙岩体破裂演化研究进展

岩体的变形失稳破坏机理是岩体工程的核心问题,也是预防工程灾害发生的关键。随着露天资源的日益枯竭,深部开采已是未来发展趋势,但深部裂隙岩体处于“三高一扰动”（高地温、高地应力、高渗透水压力、开采扰动）的赋存环境,使得其力学机理研究更加繁琐。以裂隙岩体为研究对象,回顾前人不同岩体尺寸下对裂隙岩体失稳破坏机理研究成果,对当前裂隙岩体破裂演化机理研究进行归类、分析、讨论,指出深部开采后裂隙岩体破坏力学机理所面临的问题,并提出解决方案,以期为工程安全提供一定的理论借鉴。      

金川矿区高应力破碎岩体条件下的巷道支护技术与工程实践

金川矿区是我国有色金属行业中特大型的地下矿山，该矿区工程地质条件复杂，岩体软弱破碎，地压大，大部分巷道处于不良岩层中，巷道支护是金川镍矿面临的一个严峻的问题。本文较系统的总结了金川矿区采用的各种巷道支护方式的支护效果，尤其是对喷锚网支护、巷道注浆加固支护、多种支护方式的联合支护技术进行了详细的阐述。并根据金川矿区多年来的工程实践经验，总结推荐出了在类似的高应力破碎岩体条件下各种井巷工程的最佳支护方式。     

软弱破碎岩体工程地质调查与质量评价

合理的工程地质调查与岩体质量评价是地下工程设计、施工和采矿活动的基础,针对前河金矿软弱破碎类型岩体,在充分了解矿山地质、开采现状及软岩特点的基础上,采用适合软岩特点和符合矿山实际情况的测线法对其软弱破碎岩体进行详细的工程地质调查与分析,并采用MRMR-2000系统法和Q系统法分别对矿体和上下盘岩体质量进行了评价。结果表明：矿岩体中的结构面非常发育,均发育有3组以上的优势结构面,结构面平均线密度均超过25 条/m;矿体及上下盘岩体均属Ⅴ级,矿岩体质量总体评价均为差,其中,下盘岩体相对稍好,上盘岩体次之,矿体最差。     

Breakthrough Curves and Simulation of Virus Transport through Fractured Porous Media

In this paper, an advective dispersive virus transport equation, including first-order adsorption and an inactivation constant, is used for simulating the movement of viruses in fractured porous media. The implicit finite-difference numerical technique is used to solve the governing equations for viruses in the fractured porous media. In this work, the focus is (1)?to investigate the transport processes of the movement of viruses in both fractured rock and porous rock without fracture and (2)?to simulate the experimental data of biocolloids through a fractured aquifer model. It is seen that movement of the contaminant is faster in the fractured rock than in the porous rock formation. Higher values of diffusion coefficient, matrix porosity, mass transfer constant, and inactivation rate reduce both temporal and spatial virus concentrations in the fracture. Also, experimental data of biocolloids in the fractured aquifer model with constant and time-dependent inactivation rates were simulated successfully.     

基于Q系统的某铜矿巷道分级支护技术及工程应用

合理的支护方式是控制巷道稳定和变形的重要手段之一,而工程岩体质量评价是确定合理支护方案的重要依据.针对某铜矿存在的支护方式单一、支护效率低、支护成本较高的问题,采用Q系统和RMR法对该矿山4个工程岩组进行了岩体质量分级.基于Q系统支护图,并结合矿山支护工艺、施工条件等因素,制定和优化了分级支护方案及支护参数;利用RMR...     

复杂应力路径下裂隙泥岩渗透演化规律试验研究

油气主要储集在岩石孔隙和缝洞内,深部复杂应力环境下储层岩石裂隙渗透演化直接影响油气的运移规律,是油气勘探开发的重要研究对象。为了解复杂应力路径下含裂隙岩石的渗透演化特性,利用高精度渗流?应力耦合三轴实验设备,对含随机分布裂隙泥岩开展了单试样?复杂应力路径加卸载过程中的渗透性演化试验研究,试验方案依次为:(i) 围压递增条件下渗透性测试;(ii) 渗透压力递增条件下渗透性测试;(iii) 偏应力循环加卸载条件下渗透性测试;(iv) 围压、偏应力同步增长条件下渗透性测试。结果表明裂隙泥岩中的渗流可视为低渗流速度的层流;裂隙发育丰富岩样（R2）渗透率及应力敏感性明显较高。渗透率随渗透压力、围压分别呈正、负的指数函数变化。偏应力加载导致渗透率降低,卸载引起渗透率上升,但整体呈不可逆降低;围压、偏应力同步增长引起渗透率呈下降趋势,并逐步趋于稳定;围压10.3 MPa作用下,渗透率基本保持恒定。由此,基于裂隙双重介质模型,考虑泥岩变形过程中裂隙系统和基质系统的相互作用以及外部应力作用下的裂隙膨胀变形,构建了裂隙泥岩渗透率演化力学模型;模型模拟结果与试验结果具有较好的一致性。相关成果可为裂隙泥岩渗透性演化预测和油气高效开采提供重要的理论依据。      

岩体损伤度的点荷载强度计算及分析

根据现场点荷载强度试验的统计结果和损伤力学原理,提出了一种新的岩体损伤度计算方法,即点荷载强度计算方法.为了验证该方法的可靠性和准确性以及这种方法计算的岩体损伤度与岩体完整性指数之间的关系,进行了一系列理论推导和现场岩体声波测试与实验室岩石声波测试.结果表明:该方法计算的损伤度与岩体完整性系数表现出很好的一致性,并且该方法计算的损伤度与巷道松动圈内岩体损伤度的变化趋势一致.实测值与理论值之间的误差都在7%以内,说明通过该方法计算岩体损伤度有较高的准确性和可靠性.      

三塘湖地区某矿区水文地质研究

三塘湖地区位于哈萨克斯坦-准噶尔板块(Ⅱ)一级构造单元,二级构造单元属准噶尔微板块(Ⅱ1),三级构造单元为三塘湖晚古生代弧间盆地(Ⅱ14)。已探明的地下水类型主要为松散岩类孔隙潜水及碎屑岩类裂隙孔隙水,由上至下根据地层时代可分为第四系松散岩孔隙潜水、古近-新近系碎屑岩类裂隙孔隙水、白垩系碎屑岩类裂隙孔隙水、侏罗系碎屑岩类裂隙孔隙水,现对三塘湖地区某矿区水文地质特征展开分析与研究,希望能为相关工作的开展提供一定的参考作用。