泥质胶结软岩巷道围岩支护技术研究

针对泥质胶结巷道围岩变形量较大问题,提出采用全断面锚注方式对围岩进行支护。并以山西某矿301采区集中轨道巷为研究对象,针对巷道实际地质条件对巷道支护方案进行详细设计。现场应用后,巷道顶底板、巷帮变形量分别控制在19 mm、16 mm以内,可满足轨道巷围岩控制需要。研究成果可为类似情况下的软岩巷道围岩支护提供经验借鉴。     

采动影响巷道围岩支护参数优化的设计与实践

以21采区运输巷围岩控制为研究背景,提出通过采用强化支护、注浆以及底板支护等方式控制采动影响巷道围岩变形,并进行现场应用.现场应用后,巷道未有底鼓发生,同时巷帮、顶板变形量分别控制在223mm、108mm以内,围岩控制效果显著.研究成果可为其他矿井采动影响巷道围岩控制提供参考.     

软岩顶板巷道掘进围岩协同控制技术研究

山西某矿15106运输巷掘进期间揭露顶板软岩段,顶板泥质石灰岩及巷帮煤体呈现裂隙发育、稳定性差特点,巷道围岩变形量较大。基于此,在对巷道顶板软岩段围岩岩性分析的基础上,将巷道断面由矩形改为直墙半圆拱形,并提出采用协同控制技术方案对围岩进行控制,具体充分发挥锚网索主动支护技术、钢架棚被动支护技术优势,以及通过喷浆对巷道表层裂隙进行封堵,降低空气、水对围岩弱化的影响。经现场应用后,巷道围岩变形得以有效控制,两帮、顶底板变形量分别控制在93 mm、37 mm以内,实现了软岩顶板巷道围岩的有效控制。     

采煤工作面超前段围岩变形控制技术研究

针对山西某矿3507回风巷超前支护段受邻近采面、本采面采动压力影响,导致巷道围岩裂隙发育、应力集中,巷道围岩变形量较大、支护困难的问题,在对回风巷超前支护段围岩变形特征及应力分布分析基础上,提出综合采用超前注浆、超前支架控制围岩,并对支护方案进行设计。现场应用结果表明,采用新的支护方案后,3507回风巷超前支护段围岩变形量较小,可满足巷道使用需求并降低作业人员劳动强度。     

采动影响巷道围岩支护参数优化研究

以8503运输巷围岩控制为工程背景,针对原有支护方案无法满足采动影响巷道围岩控制需要的问题,对支护参数进行优化,最终确定通过在巷道顶板上增加布置工字钢,并与锚索共同作用形成桁架方式提高围岩控制能力.基现场应用结果表明,采用优化后的支护参数后8503运输巷围岩变形量得以明显降低,可满足8503工作面高效回采需要.     

巷道掘进过断层破碎带联合支护技术研究

为保障某矿31采区2号回风巷安全顺利地通过F2断层破碎带,介绍了该巷道在没有进入断层破碎带前所运用的主要支护方案,针对进入断层破碎带后原支护方案存在顶板掉矸、巷道片帮变形严重等问题,提出了应用超前管棚支护+喷射混凝土来做临时支护,应用金属网+锚杆+锚索+π型钢梁的联合支护来做永久支护的联合支护方案。结果表明,应用新支护方案后,该回风巷过断层破碎带时的巷道变形量明显变小,顶板掉矸、煤壁片帮等问题很少发生,保障了巷道安全掘进。     

回采巷道变形破坏特征及支护方案优化

针对山西某矿7203回风巷原采用的支护方案存在锚杆受力下降、顶板及巷帮变形量大等问题,在分析巷道锚杆受力、巷道围岩探测钻孔窥视成果基础上,提出增加锚杆、锚索长度以及增加锚杆密度方式对围岩支护方案进行优化,并依据现场实际情况,对回风巷支护优化方案进行设计.现场应用后,回风巷顶底板、巷帮变形量分别被控制在105 mm、11...     

采动影响下巷道支护方案优化及应用效果分析

针对2106工作面回风巷变形量过大的问题,对原有的支护方案进行了分析和优化,通过优化有效改善了2106工作面回风巷支护效果。应用结果表明：2106回风巷不仅顶底板移近量大幅降低,而且两帮移近量也大幅缩小,同时优化方案进一步强化了巷道顶底角区域支护,巷道围岩整体支护效果显著提升。     

深部开采回采巷道全断面支护技术研究

以山西某矿3150运输巷为研究对象,针对巷道围岩松软、承载能力差以及受地应力影响显著等问题,提出将全断面支护技术应用到巷道围岩支护中。对全断面支护参数进行详细设计,并进行工程应用。现场应用后,3150运输巷围岩变形量过大问题得以有效解决,现场监测发现顶底板、巷帮最大变形量分别控制在170 mm、135 mm以内,支护体系与围岩可起到较好的耦合效果。采用的全断面支护技术,可实现深部开采巷道围岩变形有效控制,并为其他矿井类似情况巷道围岩支护工作开展提供经验借鉴。     

复合顶板巷道顶板全锚喷及注浆技术应用研究

复合顶板巷道围岩控制时常面临顶板下沉量大、离层情况明显等问题,支护难度较大,以5302运输巷复合顶板围岩支护为例,在对巷道围岩变形特征分析基础上,提出以锚网索喷+注浆为核心的围岩支护体系,通过提高顶板支护强度及自身承载能力,实现复合顶板下沉及离层变形控制。经现场应用后,5302运输巷顶板变形量大、失稳等问题得以有效解决,支护后顶板、巷帮变形分别在28 mm、36 mm以内,可满足使用需要。     

莒山矿回采巷道超前支护技术研究与应用

根据莒山矿9201回风巷道实际地质条件,确定回风巷通过超前支架组临时支护,分析了不同结构型式巷道超前支护支架组特点,选用迈步式支架进行支护。通过理论分析超前支护强度不低于131.86 MPa,在此基础上确定使用3×ZQL2×4000/21/40WD型迈步分体式超前支架组。经井下实际使用表明,超前采动影响区域巷道围岩得到了有效的维护,可以满足超前支护要求。     

破碎围岩巷道变形特征及支护优化

为满足煤炭高效回采需要,现阶段巷道断面普遍较大,但掘进遇到破碎时会给巷道围岩控制带来较大制约。1502回风巷在掘进至1 205～1 303 m范围时受多个断层影响,围岩破碎且稳定性较差,巷道在原有的锚网索+架棚支护方式下难以实现围岩变形有效控制,顶板、巷帮最大变形量分别为181.1 mm、575.8 mm,甚至部分位置有支护体系失效风险。通过对破碎围岩巷道围岩变形特征进行分析,提出了采用以提升围岩支护体系强度以及自身承载能力为核心的支护优化技术方案。经过实践,1502回风巷在破碎带围岩变形得以有效控制,顶板、巷帮变形量控制在30 mm、75 mm。     

煤矿巷道小煤柱的留设及巷道支护设计研究

针对晋能控股煤业集团某矿8107工作面护巷煤柱受采动的影响,煤炭资源损失严重,煤柱承载能力降低,巷道易出现变形、底鼓,存在较难支护的问题,通过分析该巷道煤柱应力分布情况,阐明了进行小煤柱护巷的可行性,并设计了6 m小煤柱配套巷道支护方案。实际应用发现：在工作面采动之前,该巷道顶板与底板的收缩变形量大多在10 mm以内,采动过程中该巷道顶板与底板的收缩变形量最大为450 mm,得出该文所设计的小煤柱及配套支护方案是可行的,该研究可为类似工况下矿井巷道小煤柱的留设及巷道支护提供参考。     

软岩煤层塑性变形区安全支护技术

针对9103回风顺槽掘进过9101采空区小煤柱区,围岩塑性变形严重,造成顶板出现蠕动变形下沉、破碎、断裂,位于小煤柱侧巷帮片帮垮落等现象,严重制约着巷道安全快速掘进的问题,通过技术研究,决定对原巷道内支护进行优化改进,对顶板采取“让压锚杆（索）+迈步式组合锚索”支护,对巷帮采取“T型钢棚+注浆锚杆”联合支护,通过实际应用效果来看,采取联合支护后有效控制围岩蠕动变形现象,顶板下沉量控制在0.19 m以下,帮部变形量控制在0.27 m以下。     

采区巷道群支护技术研究

针对马兰矿南五下组煤采区辅运巷作为采区准备巷道,巷道断面大且多巷并进导致支护难度大这一问题,对辅运巷进行了顶板围岩结构窥视,分析了巷道群开挖过程围岩应力分布特征以及煤柱支承压力形成机制,提出了采用预应力全长锚固锚杆锚索支护技术。实践证明,应用该技术后巷道支护效果良好,满足了巷道群支护要求,为巷道支护设计提供理论支撑。     

动压煤巷全锚索支护技术研究与实践

为解决动压煤巷支护技术难题,就阳煤五矿巷道原支护情况以及变形情况,提出了优化支护设计。通过在8210工作面回风巷推广三高一低的全锚索支护技术,根据巷道支护矿压观测情况来看,有效控制了巷道的围岩破碎问题,提升了巷道的支护强度,减少了巷道破坏变形量。     

机巷金属锚架支护技术及数值模拟分析

以某巷采区机巷为背景，对该软岩巷道应用金属支架与锚杆相配合支护的效果进行分析论证，并进行数值模拟分析，可以发现两者组合支护的强度远大于单独作用效果之和，为松软岩层巷道支护及同类情况下巷道支护设计提供了借鉴。     

采动影响巷道变形的研究及注浆时机的分析

针对厚煤层采动影响巷道留巷变形严重、支护困难等问题,分析巷道变形原因和超前压力支承范围,并根据工作面回采巷道变形规律及浆液渗流特性提出两次最佳注浆时机:一次注浆是在巷道围岩产生初期变形时,在巷道初始变形区的后部注浆并锚索补强,二次注浆是在巷道变形稳定区和趋于稳定区之间,以提高围岩承载能力,抵抗二次采动影响。     

超前支架在孤岛工作面回采巷道超前支护中的应用

孤岛工作面由于采面两侧均为采空区,工作面回采范围内围岩应力集中,从而给回采巷道围岩控制以及煤炭回采带来一定制约,特别是回采巷道超前支护段,在采动压力、采空区侧向压力等巷道围岩变形量较大,采用传统的单体支护、工字钢支护方式存在超前支护段围岩变形量大的问题.为此,提出将超前支架应用到回采巷道围岩控制中,并对现场应用效果进行考察.结果 表明,使用超前支架后工作面超前支护段围岩控制效果得以显著提升,同时作业人员劳动强度有所降低,取得较为显著应用成果.     

软岩巷道锚注一体化支护方案的设计及应用

以8032工作面软岩巷道对研究对象,对现有支护系统产生的问题进行分析,制订了锚注一体化支护方案,并进行了施工应用。对锚注一体化支护的软岩巷道变形进行监测,结果表明,锚注一体化支护可增加对围岩的控制效果,减小巷道的变形,提高煤矿开采的安全性。