纳林河二号煤矿工程地质特征及开采条件分析

煤矿在巷道掘进过程中顶底板事故频发,对矿井的安全生产造成了极大影响。纳林河二号煤矿作为一对新建矿井,面临更为严峻的顶底板稳定性问题。通过岩石质量指标(RQD),岩体质量系数法(Z值)和岩体质量指标法(M值)对主采的3~(-1上)煤和3~(-1)煤顶底板稳定性进行了评价,然后分析了矿井面临的其他开采地质条件。研究结果表明:3~(-1上)煤层顶板属于不稳定型顶板,其底板属于极软-松软(Ⅰ～Ⅱ)型底板; 3~(-1)煤层顶板以不稳定型为主,局部为中等稳定型顶板,底板属较软(Ⅲa)型底板;其他开采地质条件综合评定为中等类型。通过对矿井的工程地质条件和其他开采条件分析,为煤层安全开采、巷道支护和管理提供了依据。     

南方复杂条件下的薄煤层开采巷道围岩支护问题及对策

针对复杂地质条件下南方薄煤层开采巷道出现的大变形与控制等问题,开展了一系列现场调查、理论分析和试验等研究。首先,分析了南方煤层地质条件、巷道变形特点和支护中存在的突出问题,同时进行了大量巷道变形的现场调研;然后,研究了薄煤层巷道变形破坏的影响因素和作用机理,主要体现在泥质岩类的物化膨胀与裂隙扩容、半煤岩巷道接触面滑移、水平构造应力挤压、工程扰动偏应力影响和高瓦斯孔隙压力弱化作用等;最后,阐明了复杂条件下薄煤层开采巷道的控制原理,强调应重视发挥巷道深部稳定岩体的承载能力,增强巷道围岩侧向支护作用,实现高阻让压和改善巷道围岩的整体力学强度等。提出了高强度自动让压桁架锚索支护系统和叠加拱“长、短”密集锚索支护技术,并分别进行了软弱半煤岩巷道的返修控制和松散煤岩体巷道支护技术的现场试验研究。监测表明,支护后的巷道围岩变形量都在可控范围之内,满足生产要求。     

预测回采作业的巷道底板的动力破裂

在顿巴斯矿区第一次出现巷道底板的动力破裂和涌出甲烷是在1933年。对相同矿山地质条件取得的试验资料和其分析可得到下列结论。关于在地质破坏影响带以外底板岩体可能破裂与回采作业进展程度的周期性关系的假说得到了理论上和试验上的证实。回采巷道底板破裂的瓦斯动力现象一在其他相同条件下的这种偶然过程是根据邻边破裂之间最小距离确定的。根据煤炭和岩石性质的发生的一些现象的诸多因素，矿压是造成巷道底板破裂的主要因素。在地质构造带中和裂隙中游离瓦斯的压力可确定出这种矿压。实际证明，如果利用岩体还原和变形能量变化理论，能够有很高或然率预测回采巷道中底板的瓦斯动力破裂。应力状态可能促成破裂，知识对直接位于开采煤层上部顶板岩体的某些部分。     

十漫高速公路的工程地质问题

通过对拟修高速公路的工程地质条件分析，提出路线走廊地带的主要工程地质问题，在设计、施工及运营中针对性地解决。以十堰至漫川关高速公路为例，多角度论述了高速公路主要存在的工程地质问题及应对措施，希望为今后西部山区类似工程地质条件下高速公路勘察、设计及施工提供借鉴和帮助。     

变倾斜煤层中过断层巷道支护的优化研究

利用ANSYS程序模拟了巷道在变倾斜煤层过断层地质条件下，不同支护方式对巷道周边应力场的影响。研究结果表明，随着煤层倾角的增加和断层的影响，巷道围岩应力场发生急剧变化，相应的支护对策也应不断改变，应用有限元方法及时研究地质条件变化时的相应支护对策可以为支护措施的设计提供科学依据，并指导工程实践。     

许厂煤矿综放回采巷道锚杆支护技术研究

本文根据许厂煤矿典型的地质条件及综放开采特点，以该矿1317综放面回采巷道的锚杆支护实践为例，提出了该矿大断面综放回采巷道锚杆支护的关键技术，并给出了一些合理化建议。     

安庆铜矿岩体稳定性的工程地质研究

矿床开采时岩体的自然平衡状态被破坏，形式和程度各异的工程地质问题会随之发生，影响矿山的安全生产，为查明安庆铜矿采区的工程地质条件，评价其岩体稳定性，在收集和事理原有资料的基础上，对１＾＃矿体回采区段的岩体工程地质条件进行了详细的调查。并应用有关力学理论和方法划分了工程地质岩组和岩体结构的类型，对岩体的稳定性进行了质量评估，系统地论证了采区的岩体工程地质条件。     

基于神经网络的巷道支护决策

提出了巷道支护设计与决策的新方法－基于神经网络的自学习和模式自适应识别的方法，建立人工神经元网络系统以实际支护方案为基础，从工程实例中学习支护决策的知识，在工程岩体地质特征与支护方案之间建立起智能推理网络，然后将其推广，类比出新开掘巷道的支护方案，推理结果表明，该网络在工程地质特征与支护方案柯以建立良好的推理关系。方法实用价值高，决策结果与实际相吻合。     

岳城煤矿15煤大巷底鼓机理分析及控制技术研究

针对岳城煤矿15煤底板软岩巷道底鼓严重的问题，采用实验室实验、数值模拟和现场监测等方法，研究了巷道底板矿物成分及蠕变特性对底板变形破坏的影响，揭示了15煤巷道底鼓机理，并提出了加固支护对策。研究结果表明，底板泥岩中矿物成分占比分别为黏土矿物高岭石约80%、石英约17%,为高岭石型泥岩。利用FLAC^3D数值模拟软件中的Burgers-Mohr蠕变本构模型，模拟分析了巷道底鼓量与巷道跨度、底板泥岩厚度、顶底板强度之间的关系。随着巷道底板泥岩层厚度的增加，底鼓量呈现出先增加后减小的趋势，当底板泥岩厚度约为10 m时，巷道底鼓量达到最大值；随着巷道跨度的加大，巷道最大底鼓量呈现出负指数增长趋势，且最大垂直变形量出现在巷道中轴线处。同时，巷道硬顶软底的特殊地质条件对巷道底鼓起到了重要作用。据此，提出了“降低巷道跨度+让压起底+底板加固”的控制技术，确定起底时间为掘进后90 d,底板加固采用“底角锚杆+底板锚索+反拱梁+混凝土封闭底板”的联合控制方案，并进行了现场工业性试验，取得了较好的实践效果。     

锚杆支护技术在特殊地质条件下的应用

在破碎煤岩体内和有淋头水段等特殊地质条件下掘进巷道时,对锚杆支护技术有了更加严格的要求.针对不同情况,对锚杆支护技术进行了进一步的探讨.     

梧桐沟铁矿复杂地质地段巷道支护工程实践

为解决梧桐沟铁矿在复杂工程地质条件下的巷道支护问题, 开展了详细工程地质调查研究, 根据岩体地质力学分类法(RMR)将矿区围岩分为4类, 并指出影响该矿围岩稳定性的主要因素是岩体质量指标、非连续面条件和地下水。针对该矿围岩类型, 分别提出了4种支护方案。现场实施结果表明, 巷道能保持稳定, 坑内涌水量减少近20%, 改善了井下作业环境条件, 取得了较好的效果。     

宜洛煤田深部勘查区水文地质及工程地质条件分析

宜洛煤田的水文地质条件及其工程地质技术条件是制约煤层开采难易程度的基本因素。为了后期合理总体规划该矿区,分析了勘查区主要含水层、隔水层及勘查区充水条件;研究了勘查区工程地质条件,研究了影响煤层顶、底板岩体稳定性因素及对该区进行了工程地质评价。研究为矿井建设以及矿床开采中加强开采技术条件管理等方面提供了基础性资料。     

复杂地质条件下巷道围岩控制技术探讨

保证复杂地质条件下的巷道稳定性是矿山围岩控制的难点,总结发现复杂地质条件下巷道围岩变形有初期来压快、变形大,易发生冒顶、片帮、底鼓等现象,给出了复杂地质条件下巷道支护的一般对策。以西山煤电下属某煤矿复杂地质条件下巷道为例,分析了其变性破坏的原因,并给出了针对性的支护优化措施,取得了良好的支护效果,对类似矿井巷道支护设计具有借鉴意义。     

大黄山—东台子油页岩矿工程地质特征分析

工程地质条件是矿床开采技术条件的重要部分。通过对研究区地层、构造、工程地质岩组的划分、岩石质量及岩体完整性的分析,结合油页岩矿体自身、围岩及顶底板岩石物理力学性质测试值,对矿床工程地质特征从露天开采和井下开采方面进行分析评价,研究区岩石均为软质岩,工程地质条件差,顶板易塌落,以后开采过程中岩体稳定性差。对矿山开采生产决策有着重大意义。     

薄煤层开采软弱煤岩体巷道变形特征与稳定控制

针对百色矿区薄煤层开采条件下半煤岩巷道大变形及难控制等问题开展了一系列研究工作。首先,在巷道工程资料与数据的基础上,开展了薄煤层回采巷道工程地质特征的分析,发现薄煤层巷道围岩地质构造普遍较为复杂,岩体完整性差;现场监测了回采巷道围岩的变形全过程,分析了掘巷影响阶段、掘巷影响稳定阶段和工作面回采期阶段等时期的围岩工程行为及变形特征。然后,根据所收集的岩样和自制的煤岩组合体试样,分别进行了点载荷强度和不同高度比的煤岩组合体力学强度试验,结果表明,此类岩石力学强度较低,煤体与岩体破坏呈不均匀性。最后,在现有的理论基础上,分析了半煤岩巷道的滑移机制,推导了煤岩体层间滑移与巷道围岩失稳的本构方程,根据锚索的挤压承载和锚杆抗剪作用机理等阐明了软弱半煤岩巷道控制原理和支护要点,提出了以"顶板预应力长锚索+帮高刚度桁架锚索"为主体的"锚、网、索、梁"整体支护技术。支护试验表明:所提出的支护技术对于半煤岩巷道的控制效果较好,围岩变形在可控范围之内。     

树脂锚杆支护技术在深部软岩巷道中的应用

针对鹤壁十矿开拓巷道埋深大，地质条件比较复杂、服务年限长的特点，提出了采用树脂锚杆支护软岩巷道的技术，并通过现场实测围岩松动圈，合理选择了巷道支护方式和支护参数，实施后支护效果显著，有效地控制了围岩变形，保证了巷道稳定，取得了明显的技术经济效益。     

近距离跨采巷道矿压显现规律及支护研究

以翟镇煤矿6202E工作面跨采下部巷道6401E运输巷为工程背景,在分析2～4层煤地质条件的基础上,对6202E面开采后底板破坏最大深度及影响范围进行了力学计算,提出了锚索桁架+木垛联合支护方式,使巷道在跨采期间受动压影响时的稳定性大大提高,该支护方式可为近距离煤层群下煤层巷道的加强支护提供一定的借鉴意义。     

徐州矿区复杂地质条件巷道锚杆支护实践

从锚杆、锚索支护的机理分析入手，选择了适合于徐州矿区复杂地质条件巷道的锚杆支护理论，确定了复杂地质条件巷道锚杆支护设计原则，系统地阐述了徐州矿区复杂地质条件巷道锚杆支护的实践。     

金川矿区高应力破碎岩体条件下的巷道支护技术

金川矿区的工程地质条件复杂，岩体软弱破碎，地压大，约有25％的巷道处于不良岩层中，巷道支护是金川镍矿遇到的一个主要问题。作者对金川矿区不良岩层巷道变形及破坏规律进行了全面的调查研究，系统的总结了金川矿区采用的各种巷道支护方式的支护效果，尤其是对喷锚网支护、巷道注浆加固支护、多种方式联合支护进行了详细的阐述，并根据金川矿区多年来的工程实践，总结出了在类似的高应力破碎岩体条件下各种井巷工程的最佳支护方式。     

杨村井田下组煤底板岩体隔水性能工程地质条件分析

通过现场RQD统计、取样,室内细观、力学及水理试验等多种方法,对兖州矿业集团杨村井田下组煤底板岩体隔水性能的工程地质条件进行分析,认为底板岩体可划分3类工程地质岩组,分别为泥质岩类、砂岩类、灰岩类。泥质岩类渗透性弱具有良好的隔水性能;砂岩类弱含水,具有一定的隔水性;灰岩类含水,具有强渗透性。水压力对3类岩层具有不同的作用形式。灰岩的致裂强度最大,泥质粉砂岩最小。高压渗流作用对非构造部位泥质岩层阻水性能的影响不大,但对于裂隙发育部位可以成为诱发导水的主要因素。另外,杨村井田17煤层的底板岩层组合对底板阻水较为有利。