深部开采软岩巷道耦合支护数值模拟研究

煤矿软岩巷道工程支护,尤其是深部高应力软岩巷道支护,一直是矿业工程难点问题之一。为了解决深部煤矿软岩巷道易变形,支护难度大等问题,通过对深部煤矿开采软岩巷道的变形破坏机理的研究结合现场施工情况,借助数值模拟软件FLAC~(3D)模拟巷道无支护以及锚杆锚索锚网砌碹联合支护巷道变形破坏情况,得出在锚杆锚索锚网砌碹联合支护的作用下巷道顶底板以及两帮的变形量明显变小,可以很好地控制软岩巷道的变形。结果表明:锚杆锚索锚网砌碹联合支护对于解决煤矿软岩巷道支护具有良好的效果。     

破碎软岩回采巷道支护技术研究

根据首旺煤矿2#煤层回采巷道围岩特征,基于理论分析及数值模拟,对软岩巷道的变形破坏机理及锚杆(注浆)+锚索支护技术进行了研究,提出采用"锚杆(注浆)+锚索"联合支护方案。     

深部破碎软岩巷道变形机理及控制

文中针对晋煤集团胡底煤矿深部软岩巷道的失稳破坏问题,分析了导致深部软岩巷道变形破坏的主要因素和变形破坏机理,提出了注浆加固+高预应力锚索的联合支护方案,加固支护方案有效控制了巷道的变形,成功解决了深部软岩巷道失稳破坏问题。     

软岩巷道变形机制及支护参数设计

为解决煤矿深部大断面软岩巷道的支护难题,基于神火集团葛店煤矿-600 m水平工程条件的复杂性等,结合现场地质调查、实验室内试验、理论分析和现场监测等方法,根据软岩工程力学理论,提出了相应的控制策略和具体的支护设计形式、支护参数及合理的施工过程.实测表明:锚网喷+高预应力锚索+注浆锚杆耦合支护形式可有效控制深部大断面软岩巷道的剧烈变形,确保巷道的变形在允许范围之内.     

松散软岩巷道施工及支护技术

在综合研究高家梁煤矿松散软岩巷道的施工方法和支护形式基础上,总结形成了一套适合这类软岩巷道的有效施工和围岩变形控制技术.通过对施工中遇到问题的解决方案、与常规施工支护方案在经济上的对比分析以及围岩变形监测,证明了以U型钢拱形支架为主体、挂网喷浆的支护技术对这类软岩的控制在技术上可行、经济上合理,具有推广意义.     

李家壕矿软岩顶板冒顶事故分析及支护参数优化研究

软岩巷道的顶板支护问题十分复杂,通过对李家壕矿软岩巷道冒顶事故原因的分析,针对顶板岩性进行探测,对锚索、锚杆孔径匹配的合理性进行研究,合理优化了锚杆和锚索的支护参数,改进了支护施工工艺,提高了锚杆和锚索的锚固力,从而解决了该矿软岩巷道顶板冒顶问题。     

高水平应力软岩巷道破坏机理分析及对策

探讨了高水平应力软岩巷道的破坏机理,提出解决高水平应力软岩条件下巷道支护的技术途径,采用锚网梁+锚索+卸压的巷道综合支护技术方案,并通过对某矿区1201运输顺槽工业性试验证明,此种支护形式是经济、有效、实用的高水平应力软岩巷道支护方式。     

浅谈软岩巷道施工与支护技术

软岩巷道的掘进施工和支护设计非常复杂,具有很大难度.结合大量软岩巷道支护经验,阐述并总结了软岩巷道围岩变形特点、施工中注意的问题、支护设计的方法和方式以及软岩巷道的日常管理等问题.     

软岩巷道U型钢支架与锚索网耦合支护技术

通地对软岩巷道支护现状和支护机理进行分析,探讨了软岩巷道的支护对策及支护技术,有针对性地提出了潘三矿的巷道支护方案和支护参数,对矿区软岩巷道的支护技术研究探索有很好借鉴作用。     

大埋深软岩高地应力岩巷支护技术研究

针对车集煤矿28采区三条下山巷道变形失修严重的现状,采用巷道失修共性特点查找、统计及原因分析的方法,进行了大埋深软岩高地应力岩巷支护技术的研究。为实现支护效果,采用了高强锚索+“四高”锚杆+柔性梯子梁+高应力巷道底板卸压+底板注浆锚索支护技术,同时在喷浆时喷浆料中掺入聚丙烯增强增韧纤维,施工过程中推广实施“先喷后锚”施工工艺。结果表明:该种巷道支护方式提高了支护强度及岩层自身的稳定性,聚丙烯增强增韧纤维有效地阻止喷层内部裂纹的产生和扩展,其韧性能适应软岩巷道大变形的特点,“先喷后锚”施工工艺的实施提高了巷道内在施工质量,对大埋深软岩高地应力岩巷支护具有较强的指导意义。     

大变形软岩巷道锚网支护失效机理研究

锚网对软岩巷道进行主动支护,它通过锚入围岩内部的锚杆杆体改变围岩力学状态,在巷道围岩中形成一个稳定的承载带,达到维护巷道的目的。支护过程中,锚网系统若不能与围岩状态耦合,则会引起支护失效。本文对支护前软岩巷道围岩力学状态进行了分析,引入弹塑性状态圈状模型,计算出各区的应力状态,指出引起锚网支护实效的原因。     

高应力软岩巷道围岩控制技术研究

阐述了软岩巷道的变形形态及破坏机理,针对软岩巷道难以支护的特点,介绍了一套适合于深部软岩巷道围岩变形特点的支护体系,即在高强度、高预应力锚杆支护的基础上,对巷道关键部位及时实施高预应力锚索加强支护及对巷道围岩进行注浆加固,同时加强各环节支护效果的监测,并及时调整支护参数。     

软岩巷道破坏机理及锚网支护设计研究

为了保证拜什塔木铜矿软岩巷道支护的安全性。采用理论分析和现场测试的方法,开展巷道变形监测试验,分析软岩巷道变形破坏机理,提出了锚网支护方式,设计软岩巷道锚网支护参数,并通过数值模拟验证锚网支护的可行性。研究表明:软岩巷道顶板及两帮变形收敛大,具有显著的时空效应,且采动影响大,原支护方式不能满足巷道安全性的要求,锚杆和锚网设计参数分别为,锚杆直径为20 mm、长度为1 800 mm、间排距为800mm,锚网尺寸为2m×1m,直径为6mm,网孔尺寸为100mm×100mm。数值模拟验证了锚网支护可以满足软岩巷道安全性的要求,锚网支护有效地解决了软岩巷道变形大等问题,为类似矿山软岩巷道支护设计提供一定的参考。     

新集刘庄煤矿西区中央变电所通道修复

刘庄煤矿西区风井井底车场和主要大巷位于垂深-774 m处,岩石松软易碎、地压大,采用原始的锚网喷支护不能满足巷道的支护要求,在建设方、设计方、施工方三方紧密合作研究下,决定在巷道施工中采用锚注法施工修复变电所通道,为类似的极软岩地质条件下的巷道支护设计、施工提供了有益的经验。     

动压软岩巷道锚杆支护探讨

对锚杆及锚固剂工作状态力学分析,动压软岩巷道在于岩体的可锚性差,锚杆的锚固力得不到充分发挥,提出了改善锚杆支护效果的技术方法。     

深部巷道锚注支护技术应用

锚注支护既加固了围岩,又给锚杆提供了可靠的着力基础,使围岩强度和承载能力得到显著提高,巷道变形量明显降低,锚注支护可以较好地解决深部软岩巷道的支护问题。锚注支护技术的应用解决了高应力软岩巷道的支护问题。根据四水平中央石门返修巷道锚注支护的支护效果可以看出,锚注支护技术适合矿井深部软岩巷道的支护和治理。     

松散岩巷道超前支护技术

介绍了松软破碎岩层工作面锚杆超前支护、短段掘支的施工方法。这种方法具有安全、快速、高效等优点,为软岩巷道施工积累了一定的经验。     

典型锚杆支护巷道软弱夹层顶板力学模型研究

分析了当前锚杆支护巷道的几种力学模型的优缺点,在此基础上详细探究了含软弱夹层巷道锚杆支护的预应力围岩强化组合梁理论,锚杆对巷道顶板起到悬吊作用、组合拱作用、加固作用等,锚杆的预应力越大,岩石的围压越大,围岩强化作用越明显,使巷道受力从类似单轴受压向三轴受压转换越明显。借助岩石力学的本构理论,推导出巷道预应力围岩强化组合梁的本构模型和本构方程,进一步分析了软弱夹层位于锚杆锚固区内、锚杆锚固区边缘、锚杆锚固区外等三种条件下的锚杆支护情况。     

深井软岩巷道内锚外架支护技术体系研究及在实践中的应用

 摘要：针对刘庄煤矿西区等候硐室复杂的围岩条件,对深井软岩巷道围岩塑性区半径进行了计算,并对巷道围岩的松动圈进行了测试,提出了内锚外架中间注混凝土支护技术体系。使用内锚外架中间注混凝土支护技术体系,可使巷道围岩形成有机的整体,明显改善了支护体系与巷道围岩的关系,可使支护体系有效、均匀承载。内锚外架中间注混凝土支护技术体系在工程实践中也得到了较好的应用,有效地防止了深部极软岩巷道的围岩变形,解决了刘庄煤矿西区等候硐室围岩的稳定性问题,取得了良好的技术经济效果。     

高强锚杆在深部煤矿巷道支护中的应用

根据深部软岩条件下煤矿巷道锚杆支护效果不理想的情况，分析认为调整锚杆预紧力的大小是改善支护效果的有效方法。通过在具体支护中对螺纹钢锚杆、淮北预紧力锚杆、高预紧力锚杆进行对比试验，采用高预紧力锚杆支护有效地控制住了深部巷道围岩的变形，同时具有较好的经济效益。