基于三维激光扫描点云数据的地下巷道岩体结构面识别及稳定性分析

巷道围岩中发育的结构面对巷道稳定性有很大的影响,开展地下巷道的工程地质调查,精确获取地下巷道围岩结构面信息是巷道稳定性分析的关键。以云南大红山铁矿775 m 中段运输巷道为研究对象,采用三维激光扫描仪获取围岩结构面点云数据,并利用点云数据处理软件进行误差处理、坐标校正、结构面数据提取、点云拼接和过滤抽稀等内业数据处理工作,基于处理结果开展了统计分析;利用离散元软件3DEC建立了离散结构网络模型与地下巷道合成岩体模型,并对该巷道在自重及爆破振动作用下的失稳概率进行了数值模拟。结果表明：三维激光扫描技术可较好地获取巷道围岩的结构面信息,结合离散块体单元计算软件对巷道岩石块体的稳定性进行进一步分析,所分析区域的围岩自稳能力较好,但在爆破振动影响下失稳概率大幅增加,研究结果可为巷道的支护设计提供理论指导。     

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。     

用赤平极射投影法分析节理岩体中巷道的破坏形式

利用赤平极射投影法，分析节理岩体中巷道受节理构造破坏而失稳的条件。认为采取以管缝式锚杆为主的喷、锚、网支护是防止巷道周围岩块塌落的有效措施。     

软岩巷道失稳及高强全锚注支护分析

软岩巷道作为井下深部回采中十分常见的一种巷道形式,如何实现对其围岩稳定性的有效控制对矿井生产安全开展意义重大。文章以此为着手点,针对软岩巷道失稳及高强全锚注支护开展探究。笔者结合具体工程实际,文中在分析软岩巷道失稳原因的基础上,对巷道围岩支护设计原则作出总结,并基于此提出高强全锚注支护工艺,希望能够为其他矿井相似工程的开展提供借鉴与参考。     

杜家沟矿607工作面沿空掘进巷道支护方案研究

针对厚煤层沿空掘进巷道围岩形变量大、稳定性差的问题,以杜家沟矿607工作面沿空掘进巷道为工程背景,通过对巷道围岩变化进行实时动态监测,在原有的巷道支护方案基础上,采取增加两帮支护的优化方案,大幅提高巷道围岩的稳定性,有效控制巷道围岩形变量。     

软岩巷道设计施工方法探究

软岩巷道支护和掘进非常复杂且困难,本文将会针对软岩巷道施工设计实践进行分析,通过研究软岩巷道失稳特性和底层结构情况,来直达搜实际软岩层支护方式。在实际施工中,保证软岩巷道地下施工环境的稳定,才能提高实际开采效率。所以,本文将会针对软岩巷道施工设计方法进行分析,为实践提供参考。     

软破围岩巷道关键支护技术优化及应用

贵州省某矿山矿体属典型的软破岩体,其巷道支护的稳定性一直是困扰矿山安全生产的难题。通过现场调查巷道围岩的破坏形式,分析其破坏机理及矿山现有支护形式存在的问题,提出针对软破围岩支护的锚喷网+筑墙护壁+钢筋条带的新型联合支护形式,并通过现场试验验证支护效果。现场应用取得了明显的效果,不仅解决了地下矿软破围岩巷道支护的问题,大大降低了支护成本,提高了生产安全性,也为类似工程岩体支护提供了参考。     

煤矿井下巷道围岩控制方案研究

提出了一种新的井下巷道围岩控制方案,以巷道采空区的顶板卸压机制为基础,建立了一个新的巷道围岩支护体系,通过液压支架临时支护、单体支柱支护等综合支护体系共同实现对巷道围岩变形的控制。根据实际应用表明该巷道围岩控制方案能够有效地降低作用在巷道围岩支护结构上的负荷,同时极大地缩短了巷道围岩支护流程,具有较大的应用推广价值。     

BP神经网络在地下巷道支护中的应用

通过现场调查与测试，找出采准巷道失稳的原因，提出支护形式及其支护方案的选择，并利用BP神经网络预测程潮铁矿围岩的稳定性及其支护等级。     

金川深部巷道岩石峰后特性支护理论研究

本文通过对金川深部巷道支护的现状、损坏的形式及原因的分析，结合岩石全应力一应变曲线对于岩石材料峰后稳定性及失稳过程的研究，讨论了岩石的峰后特性与巷道支护的关系，并提出相应的对策。结果表明，对于金川深部巷道支护要充分发挥其残余强度，允许围岩进入塑性状态，发挥围岩自身的承载能力。在实测的基础上选择最佳二次支护时间，控制其二次变形量，在实践中可以取得显著的经济效果。     

采动影响下多构造拉底巷道稳定性控制技术研究

拉底巷道在服务期内的稳定控制是自然崩落采矿法金属矿山生产管理中的重要部分。当拉底巷道布置在断层破碎带区域,复杂的构造条件会加剧采动应力对巷道围岩的破坏。为了明晰高应力复杂构造条件下拉底巷道围岩发生破坏的本质原因,通过构建采动影响下断层活化滑移力学判据,并模拟不同采动作业条件下拉底巷道弱层围岩的应力转移情况,发现复杂构造条件下拉底巷道破坏原因可归纳为“断层活化—弱层失稳”复合型破坏机制。并针对性地提出了大面积连续拉底应力迁移调控技术和以“高强度机械化湿喷混凝土”为核心的差异化补强精准支护技术,稳定性控制技术推广以来,拉底巷道围岩失稳现象明显减少,围岩年变形率降低了50%,巷道返修率由20%降低至5%,为类似金属矿山开展复杂构造条件下巷道围岩精准控制提供了工程借鉴。     

煤矿巷道支护技术在掘进中的应用分析

煤矿巷道挖掘过程中巷道的分布应力随之改变,相应的支护措施对围岩有很强的支护作用,煤矿巷道支护分为临时支护和永久支护,文章以分析传统的支护方式存在的问题为基础,总结分析了鲍店煤矿的岩巷段支护方式应用参数选择,为巷道支护提供依据.     

软弱层状岩体巷道破坏形式及掘支技术

瓦房子锰矿巷道围岩为泥质页岩,属于缓倾斜极薄的层状岩体,矿岩层节理发育,比较破碎。在开采过程中,巷道地压显现严重,阶段运输巷道出现了顶板整体下沉后岩层折断、底板起鼓、两帮内挤等破环现象,虽然采取了多种支护措施,但效果不明显。通过对地压进行理论计算及巷道围岩变形破坏原因和形式的分析,提出了顶拱加仰拱的协同巷道围岩变形的巷道掘支方案,据此研究了巷道掘进断面形式和喷锚网支护参数。利用Flac3D对巷道进行数值模拟分析,通过对巷道断面及支护形式改进前后的对比分析,可以看出改进后的断面形状以及支护形式可以很好地协同巷道围岩变形。     

新奥法巷道开挖监控及最佳二次支护时间的研究

新奥法巷道工程的核心内容是通过围岩变形的监测与分析检验围岩是否稳定及支护是否合理。针对工程开挖阶段,地质资料完整,但监测数据不足的特点,采用数值模拟方法,研究了开挖工作面推进与支护施工过程中巷道围岩变形规律,以围岩变形曲线为研究对象,讨论了开挖施工对巷道围岩的影响范围及不同开挖方式下的开挖面空间效应问题,并确定了最佳二次支护时间。     

矿山巷道围岩稳定性分析

本文重点探究了矿山巷道围岩稳定性分析,介绍了有哪些因素会影响到围岩稳定性,并围绕某矿山中的1101材料斜巷,选择数值模拟方法对该巷道的围岩展开了稳定性分析,考虑实际情况,并参考分析结果,提出了围岩控制的措施,经过落实支护方案并进行监测验证,证明采取的支护措施是有效的,获得了良好的围岩变形控制效果,提升了围岩稳定性。     

双层锚网联合支护在巷道掘进中的应用

鲁中冶金矿业集团公司小官庄铁矿为接触交代夕卡岩型矿床,根据矿岩接触代内巷道围岩力学性质以及巷道破坏形式,采取双层锚网联合中长锚杆一次性喷浆支护,密集型的锚杆和双层钢筋网与破碎的围岩形成了一个高强度的支护层,有效维护了巷道,高效回采了破碎带中的矿石。     

煤矿软岩治理技术研究

五举煤矿软岩巷道围岩应力大、遇水泥化、长期蠕变效应明显,从而引发巷道支护困难,快速底鼓,反复修复等诸多问题,严重制约了掘进效率,软岩巷道围岩支护具有多种变形力学机制的"并发症"和"综合症"。五举煤矿软岩支护施工中针对不同岩性特征采取锚网索喷、架棚、注浆改性等支护措施,探索出一条可行有效的技术方案,对其他的软岩巷道支护有一定的指导和借鉴作用。     

高海拔破碎围岩排水巷道锚索支护参数优化

合理的支护形式与支护参数是确保巷道围岩稳定的关键。巨龙铜矿排水巷道Ⅳ级围岩区域采用锚杆+金属网+喷浆进行联合支护效果较差。针对巨龙铜矿Ⅳ级围岩区域支护存在的问题,在现有支护基础上增加锚索和钢拱架支护,同时增加喷浆厚度。设计了不同锚索支护参数,利用有限元数值模拟软件进行了锚索支护参数优化。结果表明：巷道围岩顶板处存在明显应力集中现象。随着锚索支护参数增加,巷道顶板处最大应力值增加。随着锚索间排距增大,巷道顶板最大位移增加,锚杆间距由1.2 m增加至2.0 m,巷道顶板位移分别为4 mm、4.38 mm、4.82 mm。锚索最优支护参数为1.6 m×2.4 m。研究结果为类似巷道锚索支护参数选取提供了理论参考。     

近距离煤层坚硬顶板巷道围岩支护技术实践

针对13号煤层开采过程中遇到的坚硬顶板巷道围岩支护难题,运用钻孔窥视技术和水力压裂法顶板岩性和围岩力学强度进行测试分析,结合现场数据和理论计算,确定了锚杆+钢带+锚索补强的巷道联合支护方式和支护参数,并以巷道表面位移和顶板离层值为主要监测指标,对该联合支护方式的有效性效果进行验证。实践应用效果检验,支护效果显著,具有良好的推广应用价值。     

镇沅金矿松软破碎岩体巷道稳定性分析及支护技术

针对镇沅金矿巷道围岩松软破碎的情况,采用理论计算、数值模拟和现场试验相结合的方式,对冬瓜林矿段1473 m中段巷道围岩进行了地压估算、巷道结构面调查和点荷载强度试验,分析了巷道破坏的原因,总结了巷道破坏形式,建立了巷道破坏形式的力学模型,最终分析确定了巷道破坏时的围岩受力状态.采用锚注联合支护的方式对松软破碎岩体巷道进...