改革采区巷道布置提高技术经济效益

一、改革采区巷道布置的原因 采区巷道布置的合理与先进,是加快煤矿建设速度,缓和采掘接替紧张,提高技术经济效益的重要途径。从六十年代开始,我国的缓倾斜厚煤层或煤层群的采区巷道布置,由沿煤层分别布置,逐渐改为以采区底板岩石上下山和底板岩石集中巷(包括岩石中车场)为主体的布置方式,虽然使巷道的维护条件大大地改善了,但却带来了岩巷工程增大、采区准备时间增长、生产运输环节增多、矿井经营性亏损增加等问题,比较严重地限制了采区生产力的进一步发挥。     

对冲击地压采区巷道布置方式的探讨

本文以南阳煤矿夏塘井冲击地压急倾斜煤层226采区巷道布置为实例,阐述了该采区巷道布置现状的严重缺陷,并针对存在的严重缺陷,提出适当增大采区内区段垂高,采用工作面岩石上山布置方式.并较详尽地论述了此种巷道布置方式在技术上可行、在安全上可靠、在经济上合理,对冲击地压急倾斜煤层开采的防治,从采区巷道布置上起到积极主动作用.     

岩石乳化炸药在煤矿岩巷掘进中的应用

在岩巷掘进中，破碎岩石是一项主要工序，炸药是影响爆破效果的一个重要因素，煤矿岩巷掘进中普遍使用的是RM-Ⅱ型煤矿许用乳化炸药。协庄煤矿在十一层4-3采区上部车场对岩石乳化炸药进行应用试验，效果很好。 1 概述 十一层4-3采区上部车场位于十一层煤顶板砂岩及砂质页岩中，岩石硬度系数f4～6，掘进断面宽4.3m，高3.77m，断面14.2m2，采用分层掘进，上分层11.5m2，下分……     

采区巷道布置研讨会报导

今年十月,煤矿设计采矿专业情报分站在福州召开了采区巷道布置研讨会.主要内容是探求缓倾斜煤层取消岩石集中巷或减少岩石集中巷的采区巷道布置方式,以加快建井速度,利于安全生产和改善矿井各项技术经济指标.交流资料35篇,大会介绍了15篇.     

百善煤矿12采区煤层底板砂岩富水性探讨

通过对百善煤矿12采区6123首采工作面煤层底板岩石组构、构造受力、音频电透视资料的分析,探讨了12采区煤层底板砂岩的富水性及富水性分区,提出了防治底板水的措施,为煤层底板突水预测与防治提供了依据。     

三维地震勘探技术在山西宁武煤矿的应用

近年来,以三维地震勘探为基础的采区三维地震勘探为煤矿采区的开发决策、巷道布置与开拓提供了可靠依据,解决断层、褶曲、火成岩分布、采空区等问题。针对宁武煤矿地形和地质的特殊性,从处理、解释等方面阐述了三维地震勘探技术在宁武煤矿采区的应用过程,指出该技术有较高的准确率而广泛用于煤矿采区。     

大柳塔煤矿三不拉采区布置方案研究

大柳塔煤矿三不拉采区为浅埋薄基岩采区,采区所采2-2煤埋深60 m左右,采区大部分区域基岩厚度在10 m以下,极薄区域仅3 m左右,采区内条件复杂.大柳塔煤矿积极研究不同采区布置方案,通过比较分析,选择最佳方案,从而保证了采区的快速掘进及安全高效开采,为浅埋极薄基岩采区工作面布置提供了经验及借鉴.     

大峰露天煤矿开拓方案比较研究

针对大峰煤矿所存在的大峰采区与中槽采区生产接续以及大峰采区如何开采的实际问题,并根据大峰采区开采作业条件所存在的局限性,对大峰煤矿大峰采区的开拓方案进行了较为详尽的比较研究,根据大峰矿的实际情况,提出了3个方案,并对3个方案从生产剥采比、采区接续、内排以及设备的再投入等几个方面进行了详细的比较和深入的探讨,最后确定最优的开拓方案,此方案符合生产现场的实际情况,具有指导生产的实际意义。     

嵩山煤矿2203胶带岩石集中巷贯通测量

嵩山煤矿2203胶带岩石集中巷贯通是为解决嵩山矿22采区接替2204工作面设计的一条胶带运输巷道;工程完工后将按采煤系统布局开拓运输石门,实现工作面回采准备巷道的形成.贯通设计测量导线全长约1 121 m,属于井内单采区中小型追随贯通工程.     

煤矿隐蔽致灾因素地震勘探现状与发展方向

地震勘探在我国煤炭工业中的应用已有60多年历史。简要回顾了煤炭地震勘探在煤矿隐蔽致灾因素勘探的应用效果，如地震法探查断层、陷落柱、煤层厚度、煤层顶板与底板突水灾害、煤与瓦斯突出灾害、采空区、废弃巷道、岩浆岩倾侵入区、河床冲刷煤层变薄带等；系统分析了煤矿采区采前勘探前沿地震技术的攻关进展。在综合分析我国煤炭地震勘探所面临挑战的基础上，提出了强化地震岩石物理分析方法研究、优化煤矿采区高密度三维地震勘探技术等未来几年我国煤炭地震勘探技术10个方面的发展方向，以大幅提高地震勘探在探查煤矿隐蔽致灾因素方面的能力。     

基于围岩变形的全长粘结型锚杆受力特征研究王明阳 侯克鹏 熊昊 孙华芬

为研究围岩变形与锚杆相互作用关系,基于围岩变形推导出仅由围岩变形引起的巷道全长粘结型锚杆界面剪应力解析式,通过解析式分析锚杆界面剪应力影响因素,根据中性点理论,将锚杆分为两段,中性点前和中性点之后,将围岩变形以及引起围岩变形的内力以应变能的形式代入,求出锚杆中性点前剪应力解析式,基于中性点理论求出锚杆中性点后锚杆界面剪应力解析式,从而得到锚杆整个界面剪应力及轴力表达式。研究结果表明：(1)通过锚杆界面应力解析式得到影响全长粘结型锚杆界面剪应力的因素有锚杆和锚固剂直径、弹性模量和围岩测压系数;(2)水平地应力是影响围岩变形的主要因素,相关研究成果可以为锚杆支护设计提供一种理论依据。     

深部软岩巷道围岩变形特征及全锚索支护机理

针对新元煤矿9102原回风巷的围岩大变形及支护构件变形失效等问题,分析了复杂高水平应力和垂直应力场作用下原回风巷顶板围岩的裂隙发育状况及围岩变形破坏特征,结合现场实际决定在原回风巷20 m处重新开掘一条回风巷。采用数值模拟分析了新掘回风巷的围岩应力环境,结合原有支护及现场实践提出了全锚索支护技术,并阐明其支护机理。现场监测表明,新掘回风巷采用全锚索支护技术后,巷道围岩变形明显减少,且支护构件无变形失效,实现了对深部软岩巷道的围岩控制。     

深部软岩巷道开挖变形影响因素的数值分析

根据深部软岩巷道变形力学机理,采用不连续变形分析(DDA)软件对影响巷道开挖变形的岩体力学因素,包括地应力、围岩破裂面倾角、围岩块体弹性模量、围岩块体泊松比、围岩破裂面黏结力、围岩破裂面内摩擦角、围岩破裂面抗拉强度变化引起围岩变形位移的规律进行数值模拟研究分析。结果表明地应力是影响围岩变形的最重要因素,影响围岩变形的诸多因素指标存在临界值,得出了影响围岩变形位移的围岩特性因素重要性顺序,提出深部软岩巷道围岩控制的关键在于及时加固围岩以提高其残余强度,优化支护形式,在围岩中形成关键承载结构以阻止变形区的扩展。     

综放开采沿空留巷围岩变形特征

为研究综放开采沿空留巷围岩变形特征,以山西铺龙湾煤业有限公司4102综放工作面为工程背景,从理论层面分析了沿空留巷围岩大变形机理,发现4102综放工作面沿空留巷围岩发生大变形主要原因是基本顶关键块体断裂回转使留巷位置由低值应力区变为高值应力区,在此基础上采用FLAC3D软件对沿空留巷围岩应力分布规律及变形特征进行分析。结果表明在支护初期巷旁支护体垂直应力为1.5 MPa,巷道围岩水平位移极小,当基本顶发生断裂后,巷旁支护体垂直应力增加,最大达3.22 MPa,此时的变形速率也达到最大,随着上覆岩层触矸,巷道围岩垂直应力及两帮变形速率也逐渐稳定。     

节理岩巷应力分布规律与失稳机制研究

为研究具有层状特征的节理岩巷应力分布规律与变形机制及控制对策,通过将巷道直墙拱形断面等效为圆形断面,分析层状节理岩巷应力分布和应力集中影响,并以云南某矿埋深为750 m的阶段运输巷道为研究对象,通过现场调查和Phase 2数值模拟等方法,分析了巷道变形机制并给出了相应的支护对策.结果表明:通过粒子群算法得出的巷道应力集...     

蠕变和中间主应力影响下围岩变形分区弹塑性分析

考虑蠕变和中间主应力的影响,基于巷道变形稳定后围岩的峰值应力应为一定围压下岩石的长期强度的观点和统一强度理论,同时考虑围岩峰后阶段的应变软化和扩容特性,求得了围岩变形分区的弹塑性解析解。最后通过实例分析了蠕变和中间主应力对围岩应力、位移和塑性区半径的影响。研究表明：当忽略蠕变的影响时,一定程度上高估了围岩岩性,塑性区半径的理论结果仅为3.05m,与现场实测结果5.5m相差较大,当考虑蠕变的影响时,塑性区半径的理论结果为5.68m,接近于实测结果|验证了围岩的位移及塑性流动区半径随中间主应力增大而减小的性质,在设计支护时可适当考虑增大中间主应力。研究结果可为软岩巷道的支护力学计算及支护方案设计提供参考。     

深部煤巷围岩变形与控制机理的数值模拟分析

 摘要：为解决深部煤巷支护难题,应用FLAC数值模拟程序研究了深部煤巷围岩变形全过程、地应力对巷道变形的影响和巷道变形控制机制。得出了围岩开挖变形应力场、位移场和塑性区变化规律,地应力对巷道变形的影响规律以及深部煤巷围岩变形控制的内在机制。结果表明：随着开采深度的加大,巷道变形对地应力的敏感度增强;底板是巷道整体稳定的关键,底板变形加剧两帮及其它部位的变形;巷道底板控制应当从围岩整体相互作用的角度实现变形控制。     

基于松动圈现场测试的非对称变形巷道支护技术研究

针对山西省吉宁煤矿2103高应力综采沿空巷道帮部非对称变形、顶板下沉严重等矿压显现突出及围岩体破碎的问题,以巷道围岩松散破碎的超声波探测为依据,在原有支护形式的基础上进行了支护形式及参数优化.其中,临空侧采用高强蛇形让压锚杆配合锚索,实体煤侧采用玻璃钢锚杆,顶板采用锚网索配合JW型护表钢带的联合支护形式.巷道锚杆受力、...     

开挖对岩质边坡稳定性影响的数值模拟

以西部某露天矿开挖形成的岩质边坡为工程背景,运用数值模拟软件FLAC3D对开挖过程中岩质边坡体开挖方向上的应力演化和变形规律进行了数值模拟研究。研究结果表明：由于露天开挖形成的岩质边坡工程体在开挖过程中其内的压应力将发生明显的减小,自上而下呈“W”型分布,且在边坡体的中部将形成明显的拉应力区,这将是岩质边坡体发生失稳的原因之一;开挖过程也将导致岩质边坡内各岩层产生明显的膨胀变形,且埋深越大时产生的膨胀变形越大;由于复杂应力演化条件作用,岩质边坡坡脚处产生的沿开挖方向的变形最大。     

金川矿区深部高应力破碎岩体巷道支护技术研究及应用

针对金川矿区深部高应力破碎岩体巷道围岩变形量大、支护难、使用周期短等特点,基于以往巷道围岩变形破坏特征,从工程地质条件、地应力特征、采动影响等三个方面,分析了深部高应力破碎岩体巷道变形破坏原因。针对典型的巷道破坏特征与工程地质条件,提出了四类相应的新型支护方案,分别开展了现场工业试验;通过巷道围岩收敛变形监测,验证新型支护形式的支护效果。结果表明,新型支护形式有效地控制了深部高应力破碎岩体巷道围岩变形,实现了维护巷道围岩长期稳定的目的。