高瓦斯压力煤层中相邻巷道支护研究

利用ANSYS程序,模拟了巷道在高瓦斯倾斜煤层地质条件下,相同支护方式在瓦斯压力条件变化时相邻巷道应力场的变化情况及对支护的影响。研究结果表明,随着瓦斯地质条件的变化,巷道围岩周边应力场和位移场发生很大变化,在相应的支护方案不变的情况下,先挖巷道发生严重破坏,而后挖的相邻巷道则表现为相当稳定。工程实践表明,瓦斯压力对支护具有相当大的影响,先挖巷道对瓦斯压力的卸压作用应引起足够重视,该研究结果可以为支护措施的设计,提供科学依据并指导工程实践。     

构造破碎带中煤层巷道支护技术研究

煤矿开采中,煤层受到地质环境变化的影响产生了破碎带,这些破碎带在地质应力的影响下容易出现裂缝、挤压破碎等情况,给煤层巷道造成了严重的安全威胁。针对破碎带的问题,需要采取专业化的支护技术,以提升煤层巷道的安全性。由于煤层巷道地质条件特殊,采取单纯的锚杆支护方式,难以将巷道周围破碎的围岩支护起来。文章针对煤层破碎带中的巷道支护技术进行了研究。     

近距离采空区下巷道支护稳定性研究

根据现场地质条件,运用FLAC3D数值模拟,对近距离煤层采空区下巷道稳定性进行了分析,并提出相应的支护措施。结果表明:锚索虽可在巷道支护初期提供较高的支护强度和支护刚度,但其延伸率低,在巷道大变形的条件下容易发生破断;接长锚杆具有与巷道协调变形的变形能力,能够很好地适应近距离煤层采空区下巷道围岩破碎、变形量大的特征,为巷道提供长时间的支护。     

三软煤层沿底托顶煤巷道数值模拟研究

三软煤层巷道支护困难严重影响了矿井的安全高效生产。运用数值模拟方法对三软厚煤层沿底托顶煤支护技术进行了分析研究。根据平禹一矿三软煤层巷道的地质条件,分析了三软煤层巷道变形的破坏特征和影响因素,并根据该矿二₁-13110工作面地质条件,运用FLAC^3D数值模拟软件分析了不同支护结构下巷道的位移量、主应力和围岩塑性区的变化规律。数值模拟结果表明:巷道在主被动协同支护的条件下,支护结构能充分发挥协同作用,支护效果改善明显。     

野川煤业松软煤层大巷支护参数优化技术研究

针对野川煤业资源整合改造二期工程中轨道大巷掘进工作面所处地质条件复杂、煤层松软、围岩破坏严重、原支护系统已无法保证工作面的正常生产的实际情况,利用FLAC3D数值模拟软件模拟不同支护条件下巷道应力及位移的分布变化情况,优化煤层轨道大巷的支护参数,并对支护效果进行现场监测,提出了适宜该矿松软煤层地质条件下的大巷支护技术,有效控制了巷道围岩变形。     

零内错回采巷道围岩变形机理及控制研究

针对大同四台矿14#煤层81005工作面回采巷道支护问题,从实际地质条件出发,进行了场论分析。研究了近距离煤层零内错回采巷道围岩变形的影响因素,结合FLAC数值模拟,得出了较为合理的巷道支护方案,以工业性实验进行了验证,取得了较好的成果,为确定近距离煤层零内错回采巷道支护方案的选择提供了强有力的支撑手段。     

新义煤矿软煤层煤巷联合支护技术研究

煤矿软岩巷道支护困难的问题一直是困扰煤矿生产和建设的难题之一。义马煤业集团新义煤矿煤层属于典型的"三软"煤层,巷道支护问题影响着巷道的施工速度及施工安全。该矿通过对巷道围岩变形量观测,掌握了巷道围岩变形规律,并结合该矿实际地质条件提出了五种支护方案并对方案进行了优化,最后决定一般条件下采用锚杆锚索联合支护,当巷道变形严重时采用锚杆锚索与U36型钢支护相结合的方式。经现场试验,该支护方案能够满足生产需要。该成果对于软岩巷道支护具有一定的参考价值和指导意义。     

不同煤层倾角锚杆支护巷道围岩受力特征物理模拟研究

为了研究煤层倾角变化对锚杆支护回采巷道围岩力学特征的影响,结合淮南矿区大倾角煤层开采地质和技术条件,应用自制相似材料模拟旋转试验架,建立了煤层倾角为0°,30°和45°的锚杆支护回采巷道的相似材料模拟模型,系统分析了不同煤层倾角锚杆支护回采巷道围岩应力、变形和破坏特征。随煤层倾角增大,巷道围岩应力分布和变形的非对称性特征更加明显;倾角越大,巷道围岩的整体稳定性越差。研究得出顶板、高帮和底板是大倾角煤层实体煤回采巷道围岩稳定性控制的关键部位,揭示了煤层倾角变化对锚杆支护巷道围岩力学特征影响的作用机理。工程应用表明,大倾角煤层回采巷道围岩稳定性控制的关键是根据巷道围岩非对称结构特点和围岩力学特征的非对称性,采用非对称锚网索组合支护,并不断改进支护材料、优化支护参数、加强施工工艺和质量管理。     

复杂地质条件下煤层大巷锚梁网支护技术研究

介绍了张集矿北区复杂地质条件下煤层大巷锚梁网索联合支护的试验情况,根据巷道特殊情况提出相应的支护方案,确定了锚梁网索支护参数;实践证明该巷道采用锚梁网索支护技术,既改善了巷道围岩的变形量,又保证了巷道快速掘进;不仅可以扩大锚梁网支护在该矿的应用范围,而且为确保矿井持续高产高效提供了技术途径。     

近距离采空区下松散煤层巷道支护技术研究

采用理论分析、数值模拟、工业性试验相结合的方法,在分析总结现有煤巷支护技术和理论的基础上,研究了近距离采空区下松散煤层巷道底板应力场和变形破坏特征,并分析了影响采空区下方围岩支承压力的主要因素,提出了该类巷道基本支护思想和针对性控制技术,结合许疃煤矿7223机巷的具体条件,开展了工业性试验研究,取得了比较好的技术安全指标和社会经济效果,为类似地质条件矿山应用提供了很好的借鉴。