近浅埋煤层软岩巷道支护技术

针对近浅埋条件的李家壕煤矿运输顺槽软岩顶板容易冒顶的问题,通过对冒顶事故原因的分析,对锚索、锚杆的合理性进行选型,优化了支护参数,针对影响支护效果的因素提出堵水、注浆及全长锚固的措施。位移监测数据证明,新支护有效地控制了顶板位移,支护效果良好,为类似条件的巷道支护提供了可借鉴经验。     

复合顶板软岩巷道锚注支护数值模拟研究

基于数值模拟软件FLAC3D,对复合顶板软岩巷道锚注支护进行了仿真模拟。通过分析不同锚注支护复合顶板巷道的变形,可以得到锚注支护使巷道顶板中点的位移量减小75%左右。对锚注支护前后及不同间排距条件下围岩的应力、位移及最大主应力区的变化情况等进行了系统分析,结果表明,锚注支护显著提高了围岩的强度和承载能力,有效地控制了深部软岩巷道的损伤变形。     

东欢坨矿软岩巷道围岩矿压显现规律研究

东欢坨矿矿压显现非常强烈,给支护管理带来了很大困难。以2088工作面为例,根据煤层情况和地质条件,对顶板破裂状况进行了测定和分析,对支护体变形规律进行了探讨,并对顶板深部位移情况进行了研究,得出了顶板深部离层规律,为支护的设计和优化提供了科学依据。     

复合顶板沿空巷道的围岩控制效果分析

对复合顶板沿空巷道实施了锚网支护 ,通过对巷道表面收敛 ,深部位移、顶板离层及锚杆受力状态的实测分析 ,表明了该条件下巷道围岩控制的有效性和支护参数的合理性 ,为类似复杂条件下的巷道支护提供了依据     

斜沟煤矿运输平巷锚杆支护效果数值模拟研究

为了研究巷道在不同支护形式下的受力状态和变形情况,分别对巷道在不同支护条件下的围岩应力和位移进行模拟研究。研究得出了不同支护时巷道围岩的应力和位移分布规律。巷道应用锚杆进行支护可以改变巷道围岩的应力分布状态,对顶板进行支护可以减小巷道顶板下沉量及底鼓量;对巷道两帮进行锚杆支护以后,巷道顶底板移近量稍有增加,两帮移近量大幅度减小。     

复合顶板沿空巷道的围岩控制效果分析

对复合顶板沿空巷道实施了锚网支护，通过对巷道表面收敛，深部位移、顶板离层及锚杆受力状态的实测分析，表明了该条件下巷道围岩控制的有效性和支护参数的合理性，为类似复杂条件下的巷道支护提供了依据。     

李家壕煤矿11208工作面切眼加强支护的研究

根据李家壕煤矿2-2中煤11208工作面切眼加强支护研究的需要,在工作面切眼布置位移观测点,对切眼顶板位移情况进行实时观测。根据各个测点位置顶板变化情况,分析了切眼顶板下沉位置及下沉量,准确把握顶板变化情况,从而制定适合11208工作面切眼顶板支护的具体方案,为本矿大断面顶板支护提供了实践经验。     

高水平应力条件下大断面巷道支护技术研究

针对长平煤矿高水平应力条件下大断面沿底留顶巷道难以支护的现状,通过地应力测试、钻孔窥视、数值模拟等方法进行了巷道顶板围岩破坏分析。根据分析的结论,提出43042巷道沿顶布置支护方案,并通过设置测站实测表面位移、顶板离层、测力锚杆等方法对其稳定性进行了分析,验证了43042巷道支护方案的合理性。     

近距离条件下工作面开采大巷加固技术研究

针对鹿洼煤矿33下01工作面开采时会对下部巷道产生扰动和破坏,影响下部巷道的使用问题,通过数值模拟结合弹性力学理论来分析近距离条件下工作面开采对下部巷道的影响,得出受到扰动影响的范围,提出对受扰动区域采取顶板锚索加底板注浆的补强支护方案。运用FLAC^3D软件对原支护方案与补强支护方案在围岩应力、巷道位移及塑性区三方面进行分析,结果显示补强支护后围岩应力变化不大,各剖切面应力峰值减小量不足1 MPa,由于等效支护应力远小于原岩应力,难以模拟影响效果。巷道顶板位移量减小稳定在40 mm左右;塑性区明显变小。根据现场观测测得巷道顶板位移量最终稳定在39 mm左右,因此补强支护方案可为距离工作面较近条件下的巷道的支护方法提供依据。     

不同夹矸厚度沿空煤巷复合顶板支护设计与分析

以大安山煤矿为研究背景,该矿由于受到地质构造的影响,导致不同区段沿空煤巷复合顶板巷道支护条件差异较大。随着开采深度的进一步增加,给巷道支护增加了新的难度。采用UDEC数值模拟、理论分析和现场实测等方法对不同夹矸厚度条件下沿空煤巷复合顶板应力分布和位移变化进行研究,并提出了合理的支护方案。     

大断面巷道交叉点缩面期间顶板控制技术

以平朔井工二矿综放工作面缩面工程为背景,针对缩面期间巷道交叉点顶板支护问题,运用FLAC3D三维数值模拟软件,对巷道交叉点围岩的应力场、位移场进行了模拟计算分析,并结合现场监测数据进行对比分析,得出巷道交叉点顶板变化规律.研究结果表明:现有支护条件不能保证该处巷道在缩面期间具有足够高度,该处顶板需要加强支护以满足支护安全的需要.加强支护后,该处顶板下沉量得到有效控制,能够保证缩面期间巷道交叉点的高度.     

新三矿大跨距切眼桁架锚索支护试验研究

采煤工作面轻放支架的应用迫使切眼满足大跨距的条件.常规的锚杆(索)支护不能满足大跨距切眼的支护要求.针对新三矿162403工作面切眼的大跨距厚层炭质泥岩顶板的地质条件,分析了桁架锚索支护原理及其与普通锚杆(索)支护原理的不同点;根据此原理,对切眼进行支护参数设计;通过对切眼巷道的表面位移、顶板离层的矿压观测进行支护效果检验,结果表明顶、底板移进量小于120mm,两帮移进量小于100mm,顶板未发生下沉,支护安全有效并取得了较好的经济和社会效益.     

软厚泥岩顶板煤巷围岩稳定性控制研究

为了解决工作面机巷软厚泥岩顶板导致的难支护问题,根据该地质条件下顶板裂隙发育规律,借助FLAC~(3D)软件对不同顶板支护密度的巷道围岩位移进行对比分析,确定锚杆间排距为800 mm×700 mm,通过现场工业性试验研究,验证了优化方案的合理性。     

深部复合顶板煤层巷道围岩稳定性与支护技术研究

以镇城底矿28108工作面复合顶板的巷道支护为工程背景,通过对复合顶板的力学特性理论进行分析,采用FLAC~(3D)数值模拟软件对无支护状态下,巷道的水平和垂直位移以及锚杆锚索支护状态下,巷道的水平位移和垂直位移进行了数值模拟。实践结果表明,加强支护状态下巷道围岩变形得到有效控制,保证了矿井的安全生产。     

采场顶板稳定性分析与锚杆支护研究

为了维护采场顶板稳定,确保采场安全生产,通过对顶板进行稳定性分析,研究采用锚杆支护作为顶板稳定性控制措施,并采用工程类比法确定了锚杆的合理参数。选用FLAC^3D数值模拟对无支护和锚杆支护两种方案进行了分析研究,模拟结果表明选取树脂锚杆支护能够减小顶板压力,控制顶板位移变形和岩体冒落。后期的现场实际观测表明,树脂锚杆在顶板稳定性支护中效果良好,能够保证采场顶板的安全稳定。     

大跨度复合顶板切眼支护数值模拟及实践

针对平沟煤矿020901工作面切眼顶板下沉严重、使用的支护圆钢锚杆大量破断的问题,通过FLAC3D数值模拟软件,分别对普通低预紧力圆钢和高强高预紧力螺纹钢锚杆支护条件下切眼围岩的垂直位移分布特征、塑性区的分布特征进行分析,结果表明,该支护可有效抑制切眼围岩塑性区的发展,控制顶板离层变形,增强了围岩承载能力。将该支护技术应用于020902工作面切眼支护控制效果良好。     

复合顶板稳定性分析及支护参数设计

为了研究复合顶板下沉量大、支护失效等矿压现象,总结了不同围岩条件下复合顶板的破坏形式,以临汾恒昇煤业9102工作面回采巷道为研究对象,采用顶板离层监测、钻孔窥视、数值模拟等方法,揭示现场复合顶板巷道失稳机理。研究分析及数值模拟结果表明,锚杆支护下在顶板浅层形成的"锚固梁"要满足强度要求;锚索支护下,将"锚固梁"与深部岩层组合,使顶板满足位移要求,从而达到控制巷道稳定性的目的。改进的支护方案顶板最大拉应力和剪应力分别减少了55%和33%,"锚固梁"垂直方向应力是原支护方案的4倍,顶底板和两帮的位移量均小于100 mm,满足现场安全回采要求。基于锚杆、锚索耦合支护模型为复合顶板巷道支护提供了分析方法,为同类巷道支护设计参数的选择提供了借鉴。     

王坡煤矿3203回风巷掘进工作面临时支护技术研究

为了解决掘进工作面临时支护困难的问题,以王坡煤矿3203回风巷掘进面为例,对临时支护技术及其机理进行阐释。理论分析研究了临时支护对控制围岩的作用,临时支护可以改变顶板受力状态、降低巷道应力集中;抑制顶板离层、减少巷道片帮、底鼓现象;提高顶板整体性、大大减少冒顶事故;通过对临时支护进行现场应用并进行支护效果考察,结果表明:顶底板及两帮未发生明显位移、临时支护操作方便、对顶板的控制作用较好、使用过程中无顶板事故发生,说明临时支护可以较为有效地解决了王坡矿锚杆支护巷道的临时支护问题。     

深部巷道支护中的数值计算

本文通过对红阳三矿深部开采支护的数值计算,查明了回采及开拓巷道的变形、破坏规律,并对支护设计效果进行了比较分析。分析在深部巷道中有支护和无支护时,围岩巷道变形情况以及巷道顶板最小、最大应力,顶板位移变化情况。     

采场顶板锚索锚杆联合支护加固效果模拟分析

工程岩体质量等级为III级和IV级的采场顶板,因其岩体破坏特点和破坏程度不同,需采取不同强度的支护方案。针对不同岩体质量等级采场顶板初选的锚索锚杆联合支护技术参数,建立数值分析模型并选取若干关键位置监测点,对模拟开采过程中的变形量、应力值、塑性区范围等进行实时监测,以反应采场顶板锚索锚杆联合支护技术方案的加固效果。通过数值模拟计算对采场顶板支护前后相关监测参数对比分析,结果表明：采场顶板区域支护后拉应力值比未支护时降低约35%,支护作业最大可降低顶板位移量48.3%,支护后顶板塑性区范围明显减少。锚索锚杆联合支护可大幅提高采场顶板的安全性,较好控制顶板应力值和位移量,保障采场内作业安全。研究结果可为类似矿山采场顶板支护方案选择和加固效果评价提供指导。