矿山巷道分级合理支护方法研究与应用

随着阿舍勒铜矿逐步转为深部开采,深部巷道支护方案亟需优化。为实现按需支护目标,建立了矿山深部巷道分级合理支护体系。首先,对巷道合理支护的基本要求和主要影响因素进行了分类汇总分析;其次,提出基于围岩条件、巷道断面尺寸、巷道功能用途和服务年限、软弱结构面产状影响的巷道支护分级方法;最后,基于矿山支护现状、深部巷道支护成本分析比较以及前期支护研究,对合理的支护形式进行评价,确定与巷道支护级别相对应的支护形式和参数,进行方案设计。现场应用结果表明,分级合理支护节约了巷道支护成本约10%,节省支护时间约20%,降低了支护返修率,支护效果良好,为矿山巷道支护标准化和规范化管理提供了依据。     

新桥煤矿2107轨道巷支护优化设计

通过对巷道顶板围岩应力的实际观测数据,巷道理论支护数值的分析,以及巷道在施工期间的锚杆、锚索等应力、预紧力的观测及对数值模拟,提出巷道在支护情况下的3种支护方案,由矿井根据巷道实际支护形式调整支护方案,从而保证巷道的支护效果。此次巷道支护的合理选择减轻了2107轨道巷的支护变形,增加了巷道的稳定性。在遇有地质构造区域据选择合理的支护形式,从而保证巷道的顺利通过地质构造区域。巷道的合理支护提高了支护效果,保证了巷道的稳定,为打造煤巷掘进精品工程提供了可靠的技术保障。     

破碎围岩巷道注浆复合支护

由于巷道围岩破碎不稳定,支护的悬吊、组合拱、组合梁等作用不明显,原有的巷道支护方式—锚网喷支护,不能有效的控制围岩和对巷道进行有效的支护,巷道变形严重,通过对巷道围岩进行注浆处理,使巷道围岩相对稳定,从而使原有支护方式对巷道起到有效支护的作用。     

破碎顶板锚杆支护技术探索与应用

八一煤电化公司破碎顶板支护一直是巷道支护技术的难点,以往通常采用普通圆钢锚杆支护,由于锚杆强度低、预紧力小,达不到理想支护效果。近年来对巷道支护技术进行改革,采用高强度锚杆网带组合支护技术,显著提高了巷道支护效果,降低了巷道支护和维修费用,保障了巷道支护安全。     

会泽深部高应力巷道分类支护技术体系研究

针对会泽矿业矿山厂深部巷道支护复杂性难题,开展了深部巷道失稳模式分析、深部巷道几何信息和地质力学信息聚类分析和不同巷道围岩变形力学机制分析,得出了深部巷道围岩的6种主要失稳模式、3种主要巷道支护类别和3种巷道围岩变形力学机制。基于深部高应力巷道支护涉及的多重因素的综合分析,提出了覆盖地层岩组、主要巷道类型、围岩等级、松动圈厚度、破坏形式、巷道走向与σ1关系和对应支护方案的矿山厂深部巷道分类支护技术体系,该巷道分类支护技术体系对于矿山厂深部巷道支护具有重要的指导作用。     

关于软岩巷道变形控制的探索

锚杆网、索、喷浆支护是控制巷道围岩变形、保证巷道稳定的一种支护方式,文章通过对巷道围岩的支护机理分析,介绍了对于软岩巷道锚杆网、索、喷浆支护及对于巷道变形监测采取二次支护的方法。     

深部工程软岩巷道“双壳”支护理论与技术

在详细分析深部巷道围岩变形特征及主要影响因素的基础上,提出了深部巷道"双壳"支护理论,认为通过对巷道浅部进行支护形成浅部应力支护壳,对巷道深部进行加固形成深部应力加固壳,深浅壳体形成的支护体系能有效减小巷道围岩破坏范围,阻隔深部高地应力传播,保持巷道围岩稳定与巷道成形。根据巷道破坏范围不同,构建了由"单壳"支护、连续"双壳"支护和非连续"双壳"支护组成的巷道"双壳"围岩支护体系,并分析了巷道"双壳"围岩支护机理,研发了深部巷道"双壳"支护技术。以陶二煤矿深部巷道修复工程实践为例,验证了深部巷道"双壳"支护的合理性。     

夜场坪钼矿巷道支护分级试验研究

针对矿岩软破、稳定性差异较大的情况,综合考虑矿岩性质、应力环境、巷道使用功能、巷道服务年限4个主要影响巷道支护形式的因素,运用多指标综合分类法对巷道进行支护分级,并制定相应的支护方案。该分级方法在夜场坪钼矿巷道支护中得到应用,结果表明,巷道支护分级能快速确定各采场工程体所需要的相应支护方案,并能保证巷道的稳定性。     

锚网索联合支护在高山煤矿中厚煤层巷道中的应用

在煤矿的日常生产中,掘进巷道及开拓巷道支护方式的选择显得至关重要,选择合适的支护方式不仅可以对巷道煤岩体进行较好的支护,防止巷道过快变形,还可以节省支护成本,延长所掘巷道的服务年限。在巷道支护方式的选择上,一般主要考虑的因素是服务年限、围岩性质和原岩应力状态等。为选取高山煤矿9#煤层开采巷道的支护方式,并解决在支护的选型上存在支护强度达不到巷道支护要求的问题,对支护材料及支护的选型上经过大量实验,最终总结出采用锚网索联合作为9#煤层的支护方式,在最近几年中厚煤层的支护巷道变形较小,锚网索联合支护作为高山煤矿中厚煤层巷道首选的支护形式,不论在经济效益还是安全效益都达到了很好的效果。     

北皂煤矿软岩巷道支护实践

针对软岩巷道,分析了各种支护形式的支护效果,根据软岩巷道支护的特点指出,软岩巷道支护要因地制宜,应大力发展以锚、喷支护为主,其它支护为辅的联合支护形式。     

车集煤矿28采区巷道变形机理分析及其支护

大埋深软岩巷道一直是巷道支护的难题,从巷道的围岩力学性质、应力状态、原支护方式等因素出发,分析了28采区巷道变形的原因,提出了该采区巷道支护方式,实践证明支护效果良好。     

软岩巷道监测信息反馈与支护研究

软岩巷道工程支护问题一直是困扰我国煤炭生产的一个重要问题。因软岩巷道支护设计不合理产生的巷道破坏、返修乃至停产造成巨大的资源浪费,软岩巷道支护常出现顶板离层、片帮、底鼓等破坏形式。锚杆支护巷道围岩活动初期一般具有隐蔽性,不易观察,破坏具有突发性。因此,进行软岩巷道支护监测,掌握巷道围岩活动的规律,既可对现有支护作出稳定性评价,也对提出合理有效的支护形式具有重要意义。     

煤矿巷道支护方案专家系统及应用研究

煤矿巷道支护方案是涉及到工程地质、生产条件及岩石力学等因素的复杂理论技术问题,煤矿巷道支护方案专家系统针对这一难点,将巷道支护领域专家经验、典型工程案例、理论研究成果与计算机人工智技术能结合,建立了内容丰富的巷道支护专家经验、典型案例、理论研究成果知识库,采用基于规则和典型案例2条途径推理出巷道支护初始方案,运用FLAC3D二次开发技术建立了巷道支护模型运行程序并编译成动态链接库文件进行加载和调用,实现了基于数值模拟的巷道支护方案优化,并自动生成巷道支护断面图表。以山西某煤矿巷道支护方案设计为例进行应用,结果表明系统优化方案合理、可行。     

茨沟营煤矿近距离下部煤层回采巷道布置及支护研究

基于茨沟营煤矿近距离下位煤层顶板受到上部煤层开采破坏、回采巷道压力大、巷道支护困难的实际问题,通过理论计算和工程类比调研,提出了下部5号煤层回采巷道内错5 m布置方案,巷道位于压力降低区,确定了5号煤层回采巷道根据不同的层间距分段支护、联合支护形式,确定了巷道支护参数。结果表明:3501工作面通过理论计算、工程类比确定的巷道位置合理,分段支护巷道的支护形式和支护参数联合支护效果较好,满足工作面安全生产的要求。     

巷道支护控制蠕变机理分析及参数设计

为了解决深部矿井巷道支护的难题,建立了弹塑性变形软岩巷道力学模型,理论分析了支护机理和巷道表面位移、速率随时间变化曲线,研究了支护结构极限承载能力,然后对巷道支护进行了参数设计。研究得出:巷道围岩的表面位移和时间呈正比关系;选择一定的时间节点,对巷道进行再次支护,可以实现对巷道蠕变的有效控制;全断面注浆+锚索梁支护可以有效增加巷道支护阻力和巷道围岩松动圈的自身承载能力,保证了巷道的稳定性。     

巷道二次支护的探索与分析

根据现场实际发生的情况,对架棚支护、锚杆支护,锚杆锚索联合支护三种不同方式的巷道支护参数、支护效果、巷道变形破坏情况分析,认为采用锚杆支护锚索是巷道二次支护较为理想的支护方式。     

我国煤矿巷道支护的难题与对策

随着我国煤炭资源开发逐步向深部发展,巷道地质力学环境日趋复杂,给巷道支护提出了严峻的挑战。针对我国目前巷道支护中存在的主要支护难题,分别论述了高应力巷道、软岩大变形巷道、冲击地压巷道的围岩变形破坏特征,提出了相应的支护对策,并对每种类型的难支护巷道给出了近期研发的典型支护新技术。     

软岩巷道的支护设计与施工探讨

软岩巷道掘进和支护具有极大的困难和复杂性。论文结合鹤壁矿区软岩巷道支护的经验,阐述了软岩巷道支护设计的原则、软岩巷道支护设计方法及支护方式的选择与施工。     

软煤区巷道支护设计及支护效果分析

针对寺河二号井软煤区巷道支护困难的问题,文章通过对影响软煤区巷道支护效果的现场因素进行分析,提出了合理的巷道支护的优化设计,并对巷道变形进行观测。实践证明:采用高预应力高强全长锚固锚杆、锚索支护系统对巷道进行高强度支护后,巷道在掘进和回采过程中累计变形均不大,两帮总共为165 mm,顶底板为95 mm,保证了巷道的完整性,有效地控制了巷道变形,验证了该支护系统的现场可行性,为类似软煤区巷道支护提供实践经验。     

高地应力软岩巷道锚注支护技术

从巷道围岩所处具体层位、岩性和巷道压力显形特点等方面入手,选择巷道支护形式,并通过巷道的实验,找出适合朱仙庄矿高地应力软岩巷道的合理支护参数,解决部分软岩巷道支护问题,缓解软岩支护矛盾,以达到永久支护效果。