回采动压影响下软岩巷道变形规律数值模拟研究

为正确指导首山一矿己_15-1712110工作面机巷受回采动压影响下的经济安全支护,利用3DEC离散元数值模拟软件,对工作面机巷在掘进以及回采过程中受到动压影响下的巷道围岩受力以及塑性区分布进行了数值模拟计算,并分析了巷道围岩变形破坏规律。研究结果表明,在巷道挖掘后,巷道围岩的受力状态发生改变,巷道两帮逐步形成应力集中,巷道围岩出现损伤。巷道开始回采后,动压影响开始显现,围岩的变形量和变形速率明显加快,且随工作面回采呈加速趋势。     

开采动压影响下巷道变形规律分析

针对平煤八矿深处下部煤层工作面开采导致的上部煤层邻近采区工作面回风巷道掘进困难、变形严重等现象,通过监测回风巷道表面的变形情况,总结出下部煤层开采对上部煤层邻近采区巷道的动态影响规律:己16,17-22020工作面的回采活动对回风巷道的影响范围约200 m,变形最为严重的区域在工作面前方20m和后方20 m范围内,从而确定顶、底板和两帮位移的平均速度,为巷道的合理布置提供参考依据。     

深部矿井动压回采巷道围岩大变形破坏机理

针对深部动压回采巷道的大变形失稳破坏及其控制难题,建立了深部动压环境下圆形巷道力学模型,导出了塑性区边界隐性方程式。在此基础上,对深部动压巷道塑性区形态演化规律进行深入分析,阐明了第I类及第II类蝶形塑性区形成的力学条件,界定了塑性区恶性扩展及其临界的定义,揭示了深部动压回采巷道的变形破坏机理。结果表明,开采动压影响比常规条下围岩更易产生蝶形塑性区,且蝶叶发育尺寸、塑性破坏范围更大。随着动压影响的增强,巷道区域应力场成为超常规的超高应力场,巷道顶底、两帮的塑性破坏进一步向深部扩展,变形加剧,致使塑性区恶性扩展,最终造成围岩大变形破坏。对于深部动压回采巷道的设计、支护应充分考虑如何避免或降低动压的影响,改善围岩应力环境,减小蝶叶塑性破坏深度,以便更好地维护巷道。     

动压对底板巷道围岩变形破坏规律研究

为了研究动压对底板巷道围岩变形破坏规律,以动压影响底板巷道为对象,采用理论分析和数值模拟相结合的方法,开展了动压条件下巷道围岩弹塑性力学分析和底板巷道围岩变形破坏规律研究。研究得出,动压条件下塑性区的范围比静压条件下大1.2倍,巷道表面位移量比静压条件下增大2.4倍;随着工作面的推进,巷道围岩等效应力峰值逐渐增大,并且远离巷道表面,塑性区和破裂区呈非对称性、极不均匀,底板、左拱部和右拱部产生了“三角形”裂隙分布,围岩变形破坏呈现“倒花盆”型。研究为沿空动压巷道支护方式的确定提供了依据。     

软岩回采巷道变形破坏规律与围岩控制模拟研究

该文以某矿1610工作面为研究对象,利用FLAC3D数值模拟不同宽度巷道保护煤柱的巷道稳定性,最终确定巷道保护煤柱宽度为30m为最宜。同时利用模拟软件对两种不同支护方案进行效果比较,最终确定锚杆支护作为最优支护方式。为类似地质条件的巷道支护提供借鉴。     

动压影响下巷道变形机制研究

针对2次采动过程中动压影响下巷道出现严重底鼓、片帮和顶板下沉等大变形破坏且难管理的问题,采用现场观测、数值模拟、理论分析等手段进行研究。结果表明:2次采动后,顺槽力学形态基本相似,第2次采动影响范围更大;总结出巷道变形规律,对以后研究此类情况下的巷道支护有很好的借鉴作用。     

动压影响下巷道围岩应力及变形规律数值模拟研究

采用地质力学原位快速测试系统,实测巷道围岩地层结构与地质力学参数.并以此数据为基础,建立三维数值模型分析结果表明:5103回风巷在本巷道掘进及本工作面顶回风巷掘进时围岩应力和变形均有所增加,但影响不明显;相邻8101工作面回采导致5103回风巷煤柱垂直应力集中,侧向支承压力升高,对巷道变形及应力影响较大.     

煤矿回采巷道变形破坏机理及其加强支护

对煤矿回采巷道变形破坏的现状做了描述,分析了造成这种现象的原因,并对回采巷道的加强支护提出了建议。     

采动影响下巷道围岩变形破坏规律

针对王家塔煤矿101工作面开采过程中1S101辅助运输巷顶板受采动影响变形破坏严重、支护体失效、后期支护维护困难等问题,以邻近201工作面开采为工程背景,结合数值模拟和三维激光扫描技术现场实测等综合方法,监测获取201工作面推进过程中2S201辅助运输巷顶板变形规律,评估巷道支护方案的有效性,阐述三维激光扫描技术动态监测井巷变形工程中的应用情况。研究结果表明：井下条件复杂,有效扫描距离减少,点云密度下降严重,建议井巷监测工程中扫描仪设站距离不宜超过50 m;三维扫描监测结果显示顶板发生不均匀形变,总体形变量较小,支护方案效果明显;随着201工作面推进,巷道顶板形变值逐渐增加,应力沿工作面推进方向传递,邻近采空区区域处最先发生形变,监测结果与理论相符。     

深井冲击地压回采巷道围岩变形破坏规律研究

为了掌握深埋坚硬特厚煤层冲击地压作用下的巷道围岩变形规律,为深部矿井深化冲击地压防治提供依据,采用理论分析、FLAC3D数值模拟及现场试验等综合手段,研究了胡家河煤矿回采期间受冲击地压影响的402102工作面回风巷围岩冲击变形破坏机制及破坏规律。研究结果表明：深部条件下回采扰动达到一定程度后,巷道围岩变形会急剧增长,距离工作面越近,变形变化趋势越大,顶板围岩受超前支护影响变形趋于平缓,最大围岩位移量达180mm|在距离工作面前方45～55m范围内,巷道围岩受采动影响剧烈,围岩变形明显,主要表现为顶板及煤柱侧围岩变形,且顶板围岩塑性区破坏深度达3m以上。     

深井冲击地压回采巷道围岩变形破坏规律研究

为了掌握深埋坚硬特厚煤层冲击地压作用下的巷道围岩变形规律,为深部矿井深化冲击地压防治提供依据,采用理论分析、FLAC3D数值模拟及现场试验等综合手段,研究了胡家河煤矿回采期间受冲击地压影响的402102工作面回风巷围岩冲击变形破坏机制及破坏规律。研究结果表明：深部条件下回采扰动达到一定程度后,巷道围岩变形会急剧增长,距离工作面越近,变形变化趋势越大,顶板围岩受超前支护影响变形趋于平缓,最大围岩位移量达180mm|在距离工作面前方45～55m范围内,巷道围岩受采动影响剧烈,围岩变形明显,主要表现为顶板及煤柱侧围岩变形,且顶板围岩塑性区破坏深度达3m以上。     

工作面回采影响下覆巷道变形规律

文章通过对 - 60 0总回风道在上覆 751工作面回采期间的矿压观测 ,总结出该井田山西组工作面开采影响下覆巷道的矿压显现规律。     

回采巷道变形破坏机理分析及支护措施研究

本文以某回采巷道作为分析对象,对巷道出现的变形破坏的原因进行了分析,并结合工程实际,针对性设计了回采巷道返修支护措施,从返修支护情况来看,取得了较好的返修支护效果.     

煤矿回采巷道变形破坏机理及其加强支护

对煤矿回采巷道变形破坏的现状做了描述,分析了造成这种现象的原因,并对回采巷道的加强支护提出了建议。     

受邻近工作面回采动压影响的巷道锚杆支护技术研究

紧邻正在回采的采煤工作面进行巷道掘进施工,由于采动影响较大,会出现掘进期间巷道围岩变形严重、煤体破碎等问题,造成施工难度大。漳村煤矿通过对动压条件下巷道的支护方式及护巷煤柱尺寸优化设计,较好地解决动压条件下锚杆支护巷道掘进难题。     

全锚索动压巷道丛柱加强支护技术研究

在分析全锚索支护动压巷道围岩变形特征和丛柱加强支护机理的基础上,设计了相应加强支护方案,并采用数值模拟和现场实测进行了验证。研究发现:采用丛柱后巷道围岩变形量及矿压显现强度均大幅下降,两帮移近量、顶底板移近量及锚索最大载荷分别减少了46.8%、44.5%和15.8%,证明了丛柱可有效提高动压巷道全锚索支护体系的稳定性。     

深井强动压作用巷道强化控制技术研究及应用

煤系地层围岩软弱,在高地压作用下开采深部煤层时,由于埋深大使得巷道的围岩变形严重,巷道的顶板及底鼓量均大于浅埋深巷道,导致深部巷道围岩稳定性控制与支护的难度加大,影响顶帮的稳定从而使得整个巷道失去稳定。通过分析巷道变形破坏机理,根据锚杆索支护理论与注浆加固理论制定了“巷道扩刷+顶帮分区耦合强力支护+底角卸压与加固+底板注浆加固、底板锚索束+喷射钢纤维混凝土+顶板与两帮高压注浆加固”的高强度联合支护方案,确定了支护参数,有效解决了深井强动压大变形巷道的支护问题。通过对现场进行监测,巷道变形量明显减小,巷道变形得到了有效控制。为同类条件下的深井强动压巷道的全断面支护问题提供了新的思路和方法。     

顺和煤矿深部回采巷道变形破坏原因及支护优化

基于顺和煤矿2100工作面带式输送机平巷地质条件,采用现场调查和理论分析等手段,对巷道变形破坏特征、巷道变形破坏原因及巷道围岩控制原则进行了系统分析,针对性地提出了高强锚网带+预应力带梁锚索的优化支护方案。结果表明:高应力、巷道围岩岩性差及强度低、原支护参数不合理是导致巷道变形破坏的主要原因。