特厚煤层全煤巷道高预应力锚杆支护技术与实例分析

针对同煤集团特厚煤层开采矿井的特厚顶煤巷道中,锚杆锚索无法全部锚固到稳定岩层、巷道断面大、综放开采采动影响强烈等一系列难题,在分析锚杆锚索在煤层中的锚固性能、高预应力对全煤巷道围岩控制机理基础上,研究了高预应力锚杆支护技术,进行了火成岩侵入影响破碎围岩大巷、强烈动压影响大断面煤巷、深部多次动压影响巷道等复杂困难巷道的支护设计与井下支护效果分析。在塔山、麻家梁煤矿的应用结果表明,高预应力锚杆支护技术能够有效控制特厚煤层全煤巷道的强烈变形,满足煤矿安全高效生产的要求。     

曹家滩煤矿大断面全煤巷道快速掘进围岩控制技术

研究大断面全煤巷道快速掘进围岩稳定性及控制技术对煤矿的安全稳定生产具有重要的意义。以曹家滩煤矿122109工作面的4条巷道为研究背景,采用理论分析、数值计算及现场应用等手段,得出了大断面全煤巷道的顶板失稳范围及塑性区分布范围。研究表明,随着大断面全煤巷道的快速掘进,在不同应力区域的塑性区分布范围有不同的特点,需要根据实际情况做出不同的支护措施。通过采取有针对性的支护方式后,现场的大断面全煤巷道围岩得到很好的控制,巷道稳定性大幅提高,为工作面的安全生产提供了有力的保障。     

大断面托顶煤巷道支护技术研究

随着煤矿开采深度的不断加深,为了满足大型设备的正常使用,巷道断面的日益扩大,给巷道支护及围岩稳定性带来巨大挑战.基于义马常村矿21170工作面巷道工程地质条件,采用现场测试、数值模拟、理论分析及现场试验等方法,对大断面托顶煤巷道的破坏特征进行分析,研究了大断面托顶煤巷道的变形破环特征和支护理论,大断面托顶煤巷道变形破坏...     

大断面软弱破碎围岩煤巷演化规律与控制技术

随着矿井开采深度与巷道断面尺寸的增加,煤巷围岩松软、破碎程度越来越严重,煤巷顶板冒落的危险性增大,大断面煤巷支护与维护难度随之增加。基于煤巷围岩松动圈测试与分析,揭示了大断面软弱破碎围岩煤巷变形破坏特征;采用FLAC3D模拟研究了不同巷道布置方式、顶煤厚度、巷道高宽比及侧压系数等条件下大断面软弱破碎围岩煤巷开挖后围岩变形特征、塑性区演化规律及应力分布特征,为煤巷优化布置、合理支护方案与参数的选取提供了理论依据;针对大断面软弱破碎围岩煤巷变形破坏特征与支护难点,提出了全断面锚网索喷初次支护、高预应力锚索与锚注二次加固组成的"三锚"联合支护技术方案,采用数值模拟分析与相似材料模型试验,验证了该方案的合理性与围岩控制效果,并进行了井下工业性试验。监测结果表明,采用"三锚"联合支护技术,有效地控制了大断面软弱破碎围岩煤巷的大变形与底臌,维持了煤巷围岩与支护结构的稳定及安全。     

石炭系特厚煤层大断面巷道围岩受力特征分析

为了监测大断面切眼巷道的支护效果,给有效控制和维护特厚煤层大断面巷道提供科学依据,该文分析了全煤巷道的岩性状态,应用专业仪器确定了覆岩压力、构造应力和围岩完整情况,得出了切眼巷道围岩变形破坏规律。     

锚杆锚索联合支护技术在大断面全煤巷的应用

大断面全煤巷支护历来困难,通过锚杆锚索与围岩的作用关系,分析了锚杆锚索支护的作用机理.根据唐公塔煤矿大断面全煤巷道的地质特点,提出了锚杆锚索联合支护的方法,并对技术参数、施工工艺和支护效果进行了分析.     

桁架锚索在高应力大断面煤巷中的应用研究

针对邢东煤矿大断面煤巷在高应力作用下,巷道围岩大变形的控制问题,通过现场调研,对大断面煤巷围岩变形机理进行了理论分析,探讨了大断面煤巷围岩稳定性控制的针对性支护策略,最终提出了预应力桁架锚索支护方案。实践证明:预应力桁架锚索支护技术有效的解决邢东矿2223工作面运输巷支护问题,节省了施工成本,改善了支护效果,提高了巷道围岩的稳定性,对同一水平的其它大断面煤巷支护提供了借鉴意义。     

火成岩侵入全煤巷道破碎围岩稳定性控制技术研究

针对永定庄煤矿火成岩侵入全煤巷道破碎围岩稳定性控制的技术难题,通过工程地质调查以及现场钻孔观测得到了3～5#煤层典型巷道围岩破碎特征,在此基础上,结合室内岩石力学试验,利用霍克-布朗(Hoek-Brown)强度准则得到了全煤巷道破碎围岩的宏观力学参数,进而采用组合拱理论对破碎围岩巷道稳定性进行了分析计算,优化了火成岩侵入全煤巷道支护设计方案。结果表明:高强度、高锚固力、小间排距锚网索支护方案适用于本矿火成岩侵入全煤巷道破碎围岩的稳定性控制要求。     

煤矿大断面托顶煤巷道围岩变形破坏机理

为了解决煤矿大断面托顶煤巷道支护难题,借助理论分析、数值模拟等方法对王庄煤矿7105工作面运输巷围岩变形破坏机制进行研究,分析了不同巷道断面、顶煤厚度在无支护时的围岩塑性区、位移场、应力场的演化规律。结果表明,顶煤厚度对大断面托顶煤巷道的稳定性影响重大,顶板下沉量随顶煤厚度增加而变大;随着巷道断面的扩大,围岩塑性区相应增加,两帮和顶板变化较大,底板无明显变化;适当减小顶煤厚度,即增大巷道高度,可有效控制巷道顶板变形,但应对巷道两帮加强支护;若巷道宽度,即跨度增大,顶板的位移量增加,应补打锚索加强顶板支护。监测结果显示,基于此结论设计的支护方案能有效地控制围岩变形。     

高强耦合支护在大断面全煤巷道中的应用

针对大断面全煤巷道支护难题,详细分析了高强耦合支护系统在控制深部复杂困难围岩中的作用。结合某煤矿的工程实际条件,分析了某煤矿顺槽失稳机理,采用注浆加固技术和高预应力强力耦合支护系统对巷道围岩进行了加固,结果表明:注浆加固技术使围岩裂隙得到填充,裂隙发育减少;高预应力强力支护系统有效控制了巷道围岩的变形。     

大断面全煤回采巷道支护优化

郭庄煤矿3312工作面运输巷为大断面全煤巷道,采用秦巴列维奇理论,分析了全煤巷道围岩破坏特征。针对原有支护条件下,巷道失稳变形严重,通过对支护参数进行优化,最终巷道顶底板最大移近量为185.2 mm,两帮最大移近量为50.2 mm,对巷道围岩起到了良好的控制作用,满足了巷道安全使用要求。     

尹家沟煤矿巷道围岩支护的初步研究

针对尹家沟矿全煤巷大断面巷道围岩情况,用力学分析的方法研究了巷道矿压特征,提出了合理的围岩支护方法建议,为尹家沟煤矿煤巷围岩控制提供了理论依据,有利于尹家沟煤矿进一步高产高效,保证安全生产。     

大断面托顶煤巷道支护参数优化研究

针对大断面托顶煤巷道,通过采用数值模拟及现场监测对王庄煤矿7105运输巷道进行了支护参数的优化研究,得到了合适的支护参数,并对其支护效果进行了监测。观测结果表明,该支护方案有效地控制了运输巷道围岩变形,很好地保证了大断面托顶煤巷道的安全,为今后的类似巷道提供了参考。     

锚杆支护在全煤巷道中的应用

本文论述了在厚煤层全煤巷道中锚杆支护的应用。根据生产实践及锚杆支护理论，如何进行巷道断面形状、锚杆支护参数的选择及其巷道的施工方法。     

基于能量校核的强矿压全煤巷道强力锚索顶板支护系统的设计应用

强矿压显现情况下特厚大断面全煤巷道围岩离层和结构变形严重,普通低强度支护方式不能对巷道破坏进行有效控制。为提高支护效果,保持围岩的完整性与稳定性,采用基于能量校核的不等长完全强力锚索顶板支护系统进行支护。通过理论计算和现场实践表明,这种新型支护设计方法的支护承载力超过矿压显现的能量释放,长短结合的锚索支护显著提高了支护的可靠性和安全程度,降低巷道维修成本,应用效果显著。     

深部全煤巷道锚网耦合支护技术应用研究

支护体与围岩在刚度、强度和结构上的不耦合是影响全煤巷道围岩稳定性的主要原因．为解决这一问题,采用新型的锚网索支护方案对支护参数和支护过程进行优化．计算机模拟结果显示,巷道实施耦合支护方案后,应力集中程度减小,高应力区向深部围岩转移,支护系统可靠性明显增强．优化后的支护方案运用于现场,巷道围岩达到稳定的时间较优化前明显缩短．理论和实践表明,深部全煤巷道通过强化支护和适度让压,充分发挥锚网围岩整体力学效应,可以达到巷道稳定的目的．     

锚杆支护煤巷稳定性模拟分析

通过相似模拟试验、位移反分析与边界数值计算, 对锚杆支护全煤巷道进行稳定性分析。首先模拟了巷道开挖以后围岩变形, 利用位移反分析法确定初始应力与围岩变形模量及泊松比等参数, 根据边界单元法数值分析结果确定围岩松动圈范围, 然后对全锚支护煤巷围岩稳定性进行分析。     

锚网梁索联合支护在急倾斜煤层煤巷中的应用

基于急倾斜煤层巷道围岩活动特点,采用动态设计方法,对急倾斜煤层巷道进行了锚网梁索支护设计,并对巷道支护效果进行监测,实践证明在急倾斜煤层全煤巷道中,由于受到水平构造应力的影响,巷道帮部围岩的稳定性要差于顶部围岩的稳定性,巷道帮部的支护是决定整个巷道支护效果的关键,巷道支护措施应该由支顶护帮向支帮护顶转变,为类似条件下的锚网索支护设计提供了科学依据。     

锚网索支护综放全煤巷道矿压显现规律数值模拟研究

采用数值模拟方法对锚网索支护综放全煤巷道进行分析研究 ,得出了不同支护参数条件下巷道围岩矿压显现规律 ,即验证了支护参数合理性 ,又对支护效果进行预测 ,从而为优化支护参数提供理论依据     

特厚煤层大断面煤巷过密集断层群支护技术

以大同马道头煤矿20m特厚煤层大断面煤巷过密集断层群支护为背景,井下超前探测了密集断层群及富水区域分布特征,现场实测得出巷道顶板煤岩体强度和结构分布规律,数值模拟研究了全煤巷道锚杆支护预应力扩散特征;提出了特厚煤层大断面煤巷过密集断层群巷道动态支护设计,即提高锚杆的锚固力和支护密度,在保证锚固力的前提下适当增加预紧力,且根据顶煤厚度变化确定锚索长度,提高对巷道围岩的控制效果。现场应用后,巷道稳定后顶底板移近75mm,两帮移近102mm,未发生顶板垮落、突水等事故,保证了巷道安全。