强烈动压巷道支护技术探讨

针对强烈动压巷道支护问题,采用理论分析与现场试验相结合的方法,分析研究了受动压影响煤柱内支承压力分布特征及其内部巷道围岩变形特征,通过对实验点的生产地质条件调查和地质力学测试和评估,发现在煤柱内掘进巷道会造成巷道围岩塑性区加大,顶板和巷道两帮出现大量的离层和裂隙,煤体胶结程度差,完整性低,巷道在掘进期间有害变形量较大,影响巷道整体支护效果,容易出现冒顶片帮等事故。提出采用强力锚杆支护系统配合高强度托板和金属网的方式进行支护。以王台铺煤矿15号煤XV13102副巷为例,介绍了强力锚杆支护系统的方案设计、现场试验和矿压监测。研究结果表明,强力锚杆支护系统改善了巷道受力状态,提高了支护系统的承载能力和完整性,达到了预期支护效果,保证了巷道的正常使用。     

强动压高水平应力巷道围岩控制技术

为了解决强动压高水平应力巷道支护难题,根据地应力测试、顶板取心探测、岩体原位强度测试并结合FLAC~(3D)数值模拟,研究了巷道在强动压高水平应力作用下的破坏机理,进而应用高预应力强力支护技术进行巷道支护,并进行现场试验和矿压监测。结果表明:强动压高水平应力导致巷道两帮由浅到深逐渐剪切破坏,其承载能力减弱导致顶板失稳;强动压高水平应力加剧顶板剪切错动,造成顶板锚固结构失稳,致使顶板松散破碎;提出"固帮控顶"的围岩控制思路,即采用高强度预应力"锚+梁+网"联合支护方案加固两帮和顶板,与原支护相比,表面位移明显减小,围岩控制取得良好效果。     

高应力区动压沿空巷道围岩控制技术与实践

针对煤矿生产中高应力区动压沿空巷道围岩控制难题,提出了高应力区动压沿空巷道新型三维支护技术,经潞安矿业集团王庄煤矿5218回风巷进行的工业试验表明:新型三维锚索支护技术在控制巷道围岩变形方面具有整体性和均匀性,能很好地控制高应力区动压沿空巷道的围岩变形。     

沿空动压巷道围岩弱结构控制技术

针对沿空动压巷道在上区段工作面回采,即受到第一次采动影响时的围岩变形破坏特征,分析巷道围岩尤其是围岩弱结构体(护巷煤柱)的破坏失稳机理,并根据现场试验情况,研究沿空动压巷道在第一次采动影响(上区段工作面回采)时的围岩弱结构的控制机理,提出合理的围岩弱结构控制技术与方法,为类似条件下巷道的支护与维护提供参考、借鉴。     

厚煤层巷道沿底掘进围岩变形特征与支护技术研究

以山西潞安集团佳瑞煤业15101工作面轨道巷为工程背景,采用FLAC3D数值计算软件对厚煤层巷道沿底掘进时围岩受力、变形与破坏特征进行模拟分析,并在此基础上提出厚煤层巷道围岩控制对策,设计合理的锚杆锚索支护参数应用于井下,支护效果良好。     

动压巷道围岩变形规律及控制技术

以5309动压巷道为研究对象,采用FLAC3D分别模拟巷道垂直应力和围岩变形,得到5309巷围岩变形破坏主要集中在超前工作面30m和滞后工作面80m范围内.根据围岩变形规律,提出分段采取支护措施.在-30 ～ 80m巷道采用锚网索支护、卸压槽卸压;其他区域,采用锚网索支护.通过监测巷道围岩变形量验证支护效果,结果表明,...     

动压巷道沿空支护设计方案优化

根据巷道变形及围岩变形情况,从改变锚杆长度、锚杆的安装角度、锚杆安装密度和加强各支护材料等方面对支护结构进行了合理的优化,并提出了三种可行性支护方案。经过建立数值模型,对工作面距掘进巷道70 m、40 m、0 m、-40 m、-80 m五个位置处的位移量进行模拟,结果表明,三个方案对巷道顶板的控制效果相差不大,而方案一对巷帮的控制效果明显优于方案二和方案三,因此是最佳支护方案。     

掘进动压巷道锚杆支护阻力和工作状态的分析

根据王庄煤矿在5210工作面回风巷动压掘进现场测试,分析掘进动压巷道锚杆加固体的变形位移量仅占煤体位移总量的30%,采用高强度锚杆可显著减少位移量。提出提高锚固力及控制巷道围岩损伤过程引起锚固力丧失的主要技术措施,为大变形巷道应用锚杆支护提供了科学依据。     

强动压巷道大变形顶板弱化围岩控制技术

麻家梁矿14202辅助运输巷在掘巷过程中,受相邻14201工作面坚硬顶板垮落强动压的影响,矿压显现剧烈、原巷道支护不能满足安全生产。针对14202辅助运输巷强动压大变形的特点,提出了超前顶板水压致裂卸压围岩控制技术,确定了水压致裂的致裂层位及相应的钻孔施工参数,在水力压裂后通过观察观测孔液体流出量验证岩体压裂效果。试验结果表明,实施超前顶板水压致裂后,14202辅助运输巷两帮最大移近量约为0.6 m,平均移近量约为0.4 m,最大底鼓量约为1.5 m,平均底鼓量约为1 m,明显小于未实施水力致裂技术治理时动压巷道变形量(未实施水压致裂段巷道最大底鼓量为2.5 m,平均底鼓为1.9 m),有效地解决了强动压巷道的大变形问题。     

回采巷道沿底掘进留顶煤全锚网支护

平顶山煤业集团公司十二矿首次在回采巷道采取沿底留顶煤锚网支护方式。文章介绍了巷道断面形状与参数选择依据 ,锚网组合支护设计、巷道施工和监测管理以及经济效益评价。     

采动影响下煤巷掘进强力协同支护技术探讨

针对辛置矿2-559工作面回风巷受邻近2-534工作面回采动压影响变形显著问题,通过现场调查巷道围岩变形特点,分析原锚网索联合支护存在的问题,提出采用锚杆、锚索协同布置方式,并从提高锚索预紧力、增打帮锚索、增加锚固长度、增加锚索长度及锚杆、锚索支护密度、锚索注浆等多方面措施进行支护参数的优化。监测数据表明,动压影响煤巷掘进工作面采用强力协同支护方案后,顶底板移近量为142 mm,两帮移近量为140 mm,围岩控制效果良好,保证了巷道服务期间的正常使用。     

沿空动压巷道围岩稳定性模拟研究

针对综放沿空动压巷道围岩稳定性进行了模拟研究,分析了沿空动压巷道围岩受邻近工作面回采全过程下位移场、应力场及塑性区的分布特征和变化规律。研究结果对制定沿空动压巷道围岩的控制对策起到了指导作用。     

强动压沿空相向掘进锚网支护技术应用分析

文章论述了沿空相向掘进巷道锚网支护设计原理,现场实施中进行了实时矿压观测,并对矿压观测效果进行了客观分析,提出了积极改进建议,为类似条件下的巷道施工提供了借鉴。     

受二次动压影响大断面巷道强力锚杆支护技术

针对12211轨道顺槽受相邻工作面和本工作面的强烈采动影响,造成巷道围岩变形、破坏严重的情况．结合现场实际条件,采用现场调查、工程类比、理论分析及矿山压力观测相结合的研究方法,应用强力锚杆、金属网、钢带及锚索对巷道进行组合支护,有效地控制了巷道围岩变形,实现了煤巷安全高效掘进,取得了显著的技术经济效益和社会效益.     

大断面矩形巷道快速掘进支护技术

随着煤炭开采规模和煤巷断面面积的逐步扩大,越来越多的矿井选择利用配套的综合一体化技术,实现对大断面巷道的快速掘进.为解决大断面矩形巷道掘锚一体机快速掘进的支护问题,以榆横矿区巴拉素煤矿2102工作面辅运大断面巷道为工程背景,运用FLAC3D数值模拟软件对巷道变形规律及应力分布特征进行了研究,结合模拟结果、理论计算以及掘...     

工作面超前支护段强动压巷道围岩应力优化技术研究

以芦子沟矿3107特厚煤层综放工作面为工程背景,应用数值模拟分析了3107工作面采动阶段煤柱侧帮围岩应力动态变化特征,巷道煤柱侧帮围岩受采动影响强烈。理论分析了回采巷道强动压显现机理,基于此,提出强动压巷道顶板大深度预切缝卸压技术,并阐述了其技术原理。预切缝后,沿空巷道超前支护段围岩应力降低,侧向支承压力峰值位置向工作面中部移动,沿空巷道超前支承压力峰值位置向工作面推进方向前移,能够有效改善超前支护段巷道围岩应力状态。数值模拟及现场实测结果表明预切缝后超前支护段巷道围岩稳定,巷道变形量减小,矿山压力显现缓和。     

深部动压巷道围岩控制技术研究

为了确保深部矿井巷道围岩的稳定性,根据理论和经验分析,煤矿巷道稳定性影响因素主要为巷道围岩性质、开采深度、采动影响剧烈程度、巷道与上部煤层间的垂距、巷道支护不合理等因素。采用采场远距离卸压保护技术、预应力锚索束技术和钻孔卸压联合主动支护技术,预防了浅部围岩变形和工字钢在锚索端部出现的弯曲变形,遏制了巷道底部浅部围岩的变形,确保了巷道的稳定性。