掘进巷道快速过断层破碎带联合支护技术研究

为确保掘进巷道安全顺利地通过断层破碎带,以2203运输巷过DF6-1断层破碎带工程为研究对象,针对该断层破碎带存在松散、承载能力差、具有导水性等情况,提出了通过进行超前注浆并配合撞锲、锚网喷以及U型钢等进行联合支护来进一步控制巷道顶板围岩变形的支护方案。实际应用结果表明,采用联合支护技术后,2203运输巷过DF6-1断层破碎带时,巷道未出现大量片帮、冒顶现象,巷道顶板变形量控制在75 mm以内,围岩两帮变形量控制在54 mm以内,且底板未出现底鼓现象,取得了较好的支护效果。     

巷道掘进过断层全锚索支护技术研究

由于某矿5306运输巷受F303断层影响,围岩破碎,巷道原采用的锚网索支护参数难以满足围岩控制需要,在对巷道原锚杆支护体系失效原因分析基础上,提出采用全锚索支护技术对断层破碎带围岩进行控制,并详细对支护原理、支护参数进行阐述。现场应用后,巷道顶板、巷帮变形量分别均控制在72 mm、58 mm以内,围岩控制效果显著。     

破碎顶板大断面煤巷支护技术研究

为解决破碎顶板大断面巷道掘进期间顶板稳定性差、容易冒落等问题,以山西某矿1001巷围岩控制为工程背景,提出综合使用注浆锚杆+钢棚方式进行围岩支护,并依据现场实际条件对支护方案进行设计.经现场应用后,1001巷掘进过顶板破碎带期间顶板最大下沉量控制在130 mm以内,期间未出现顶板冒落、钢棚变形等情况,取得较好围岩控制效...     

回采巷道围岩支护优化

山西某矿11305运输巷在地应力、地质构造以及原有支护方案支护强度低等因素综合影响下,呈现出围岩变形量大、变形持续时间长、后续使用需频繁修整等问题。为确保回采巷道安全使用,依据11305运输巷现场条件,提出以强化围岩表面支护、提升围岩承载能力并充分发挥锚索悬吊作用为核心的围岩支护优化方案,并具体对支护优化参数进行设计。经现场应用后,11305运输巷顶板、底板及巷帮收敛量分别控制在105 mm、182 mm及157mm以内,可满足巷道后续掘进及使用需要。     

掘进巷道安全高效过断层技术研究

断层是巷道掘进过程中常见地质构造,在断层破碎带掘进时巷道面临围岩破碎、冒顶及片帮严重等问题,同时伴随围岩变形量大情况,给巷道掘进及围岩控制带来制约。基于此,以3100运输上山过F24断层为研究对象,提出采用预注浆、超前支护、架棚支护以及二次注浆支护方式实现巷道掘进及围岩控制,并根据现场情况设计围岩支护方案。经现场应用后,3100运输上山得以安全高效通过F24断层,期间未出现冒顶、片帮等不良情况,同时围岩变形量较小,巷道得以安全高效通过断层破碎带。     

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。     

煤巷掘进过断层破碎带超前支护研究

由于巷道掘进过断层破碎带期间面临围岩破碎、承载能力差等,容易出现冒落、片帮等问题,制约掘进效率并存在较大安全风险。基于此,以3905运输巷过F1、F2及F9断层破碎带为研究对象,提出综合使用撞锲+超前注浆方式进行超前支护,通过锚网索+钢架棚方式进行永久支护。现场应用后,巷道过断层破碎带期间围岩始终稳定,未出现冒落或者变形量大等问题,为巷道安全高效过断层破碎带创造了良好条件。     

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。     

掘进巷道破碎顶板支护技术的应用

针对中煤平朔井工三矿39201主运输顺槽掘进过F7断层期间巷道顶板破碎严重、支护失效率高、顶板下沉量大等技术难题,山西宏宇诚铸建设工程有限公司通过技术研究,决定对断层破碎带顶板永久支护进行优化,采用锚索梁加强顶板支护。通过实际应用效果来看,支护优化后,提高了断层破碎带围岩稳定性,顶板破碎现象得到了控制,保证了巷道安全快速掘进,取得了显著应用成效。     

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。     

掘进巷道过断层顶板支护技术

基于三采区轨道巷在掘进过F5断层时,巷道顶板出现破碎、下沉现象,顶板下沉量达0.45 m,原顶板采用锚杆（索）支护时,失效率高、支护效果差等技术难题,雪坪煤矿通过技术研究,对断层区顶板原支护进行优化的同时选择施工“桁架锚索+注浆锚杆”联合加强支护技术。实践表明,采取联合支护技术后,可有效控制断层区顶板下沉、破碎现象,下沉量控制在0.17 m以下,支护失效率降低至5%,取得显著应用成效。     

厚煤层大断面巷道快速掘进应用

以6107运输巷掘进为研究对象,分析了影响巷道快速掘进的因素,根据巷道顶板完整、顶板破碎和易片帮区域分别设计了3种不同的掘进工艺。巷道掘进后采用锚网索支护和注浆加固来提高巷道围岩强度,并设计了支护参数,通过监测巷道围岩变形量来检验支护效果。根据监测结果可知,支护取得了良好效果,有效减小了巷道围岩变形量。巷道稳定性的提高进一步提高了掘进速率。     

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。     

掘进巷道过应力区支护优化设计

针对同忻矿二盘区5210巷在掘进期间,受F4断层应力影响,巷道掘进至450-480 m段巷道顶板出现严重破碎现象,导致应力区出现顶板支护质量差、支护失效率高等技术难题,分析了应力区顶板破碎机理,并对原顶板支护进行优化,提出了"桁架锚索支护+联锁梯形梁"联合支护设计.通过实际应用效果来看,采取联合支护措施,应力区顶板下沉量控制在0.14 m以下,有效控制了应力区围岩蠕动变形现象.     

掘进巷道移动挡矸支架设计与应用

巷道掘进过断层破碎带时,采用传统锚杆、锚索进行支护时会遇到支护难度大、支护效果差等难题,通过技术研究,设计了一套掘进巷道挡矸护顶移动支架,并在某矿2105巷过F4断层破碎带中进行应用。结果表明,该装置可对破碎顶板离层、下沉现象进行有效控制,具有显著应用成效。     

综采工作面软岩顶板回撤通道支护技术研究

针对12301综采工作面回撤通道支护时面临的围岩承载能力差、破碎、采动压力影响显著等问题,提出使用锚网索+注浆方式进行支护。顶板使用规格Φ21.6 mm×7 300 mm钢绞线锚索,确保锚索锚固端深入到巷道上覆坚硬、稳定的基本顶2 m以上且使用的树脂锚固剂锚固长度在2 m以上,锚索间配合注浆孔、化学浆液充填顶板裂隙,在增强锚索与顶板岩层耦合效果的同时提升顶板岩层承载能力;巷帮靠近上部位置进行注浆,提升破碎煤体稳定性,避免在采动压力作用下出现片帮问题。现场应用后,12301综采工作面回撤通道始终保持稳定,顶底板、巷帮变形量分别控制在58 mm、51 mm,未有冒顶（漏顶）、片帮等情况发生,回撤通道空间可满足综采设备回撤需要,现场取得较为显著的围岩支护效果。     

42202工作面皮带巷过F215逆断层技术实践

为解决巷道过断层时变形大、支护困难的难题,以西铭矿42202工作面过F215逆断层的皮带巷掘进为研究对象,基于对原支护下皮带巷过断层围岩变形机理的分析,提出了“锚杆+锚索+π梁+单体支柱”的过断层补强支护方案。现场试验结果表明,皮带巷顶底板和两帮相对移近量最大值分别为104.45 mm和56.20mm,巷道围岩变形控制效果显著。     

注浆锚索支护在裂隙顶板堵水中的应用

针对14采区辅助运输巷掘进过正断层期间,受上覆砂岩含水层影响,导致巷道掘进过程中顶板淋水大,顶板支护质量差等技术难题,北辛窑矿通过技术研究,决定对巷道淋水区域顶板采取注浆锚索支护,在提高锚索全长锚固的同时,对顶板裂隙岩体进行粘接填充,从而达到有效堵水的目的。实际应用取得了显著成效。     

锚注技术在复杂地质条件巷道围岩支护中的应用

由于复杂地质条件下巷道围岩支护往往面临围岩破碎、构造应力或者地应力大、围岩承载能力弱等问题,围岩变形量大、控制难度高,原有的锚网索支护体系中锚杆、锚索支护效果不佳。为此,提出采用锚注支护技术控制巷道变形,通过注浆提高围岩稳定性并提升锚杆及锚索与围岩耦合效果。经现场应用后,5100运输巷在复杂地质条件段围岩变形量在允许范围内,围岩支护效果较好。     

掘进巷道过断层联合支护方案研究

针对潞安化工集团A矿2103运输巷在过F3断层时,顶板离层严重,出现破碎冒落现象,基于该矿2103运输巷工程概况,介绍了顶板原支护方案,分析了其存在的不足,并提出了一系列联合支护方案。该方案通过应用撞楔实施超前支护,应用丝杠柱开展临时空顶支护,并借助注浆锚杆来完成终极加固支护,综合应用这些联合支护方案后,过F3断层期间该巷道顶板下沉量小于120 mm,顶板离层破碎冒落现象得到有效控制,更好地保障了巷道的安全高效掘进。