金川二矿区深部高应力碎胀蠕变岩体巷道变形特征与支护技术研究

金川二矿区是我国大型地下有色金属矿山，该矿具有地应力高、围岩碎胀蠕变的特点，深部巷道支护是金川二矿区面临的一个严峻的问题。本文介绍了金川二矿区地应力的分布规律和深部不良围岩的工程地质分类和基本特征，总结了金川二矿区深部不良围岩巷道的变形破坏规律，评价了过去巷道多种支护方式，并介绍了金川二矿区目前深部巷道支护的新方法，即借鉴煤巷锚杆支护动态信息设计法，改变过去金川二矿区深部巷道“先让后抗，先柔后刚”的支护原则，采用煤矿系统预应力高强锚杆支护技术，提高巷道一次支护强度，有效的遏制围岩松散变形，并在有制约的条件下，容许围岩有一定的缓慢变形，使围岩应力得到一定释放。并且联合采用预应力锚索和锚注支护方式，使浆液注入岩体裂隙，配合喷锚支护，可以形成多层组合拱结构，扩大了支护结构的有效承载范围，提高了支护体结构的刚度和强度。在局部围岩不稳固地段，再辅之网钢构架支护、U型钢拱架支护和自钻式锚杆封底等形式，进一步提高巷道的整体性和承载能力支护，避免巷道的变形破坏。目前，这一新的支护方法已经在金川矿区深部巷道试验成功并开始推广应用。     

矿山深部开采中的支护优化

根据巷道实际用途及地质条件优化支护方式,减少投资,加快了施工进度,减少了修护量,确保了地下深部开采的高产、高效.     

深部铜矿地压特征及巷道支护技术研究

对深部铜矿地压显现特征进行了调查,在此基础上,采用模糊理论,对岩体分类,进而对巷道支护技术进行了研究。     

节理岩体的隧道开挖与支护研究

本文结合工程实际,系统论述了山丘节理岩体中开挖隧道时,如何根据岩石力学分析和工程地质条件,合理确定隧道的技术参数及其支护体系。     

高地应力破碎围岩巷道变形破坏特征及支护方式研究

巷道支护一直是阻碍矿山安全、高效开采的难题,特别是在深部高地应力区,如何通过合适的支护手段控制巷道的变形,已成为国内外学者们特别关注的工程问题。针对金川二矿区高地应力破碎围岩这一特殊的地质条件,采用现场调查与数值模拟计算相结合的方法,对研究区巷道变形破坏特征和8种不同支护方式效果进行了研究。结果表明:(1)研究区巷道的变形破坏模式可划分为6种,分别为偏压变形、顶板下沉、顶板开裂、底鼓、边墙开裂和片帮,其中片帮是最常见的一种破坏模式;(2)研究区巷道的变形破坏具有3个特征,分别为最大主应力主导性、大变形和显著的时间效应;(3)在支护方式中增加U钢支架、补充底部支护、增大锚杆长度及减小锚杆间排距几种方法均能不同程度地改善支护效果。其中,增加U钢支架和底部喷锚网支护效果最显著,可以减小约70%的巷道变形量和塑性区;增大锚杆长度能更好地控制巷道的变形和整体稳定性,但优化效果不显著;减小锚杆间排距有利于巷道各部位变形和塑性区的控制,密集的锚杆布置能够有效改善围岩的完整性,且降低锚杆排距的支护效果更好。该项研究成果为金川矿区以及具有相似地质条件的地下工程支护问题提供了借鉴。     

基于岩体分级的内蒙古黑牛王矿山支护设计理论研究

内蒙古黑牛王铅锌矿地压显现明显,矿体松散破碎,开采损失贫化大.在采动作用下常出现局部冒落,严重影响了矿山的安全生产.为维护巷道的稳定性,通过对黑牛王铅锌矿的现场工程地质调查,结合室内岩石力学实验,基于Q、RM R、GSI分级对矿区岩体进行质量评价,并通过理论分析,在岩体质量分级结果的基础上提出采用分类支护方法.围岩较稳...     

基于变形监测的巷道注浆支护效果评价与分析

玲珑金矿255新巷道塌陷区岩体运用水泥-水玻璃双液注浆及锚固技术进行改造增强加固。通过对注浆前后现场大量实测资料和巷道断面及底板变形监测数据进行统计分析,发现处于采动影响的坚硬围岩、浅埋巷道围岩变形具有阶段性和可恢复性特征,巷道围岩变形经历稳定-急剧变形-缓慢变形-变形恢复4个阶段。此外,注浆后,巷道底臌减缓、原下沉逐步恢复,两帮收缩量趋于稳定,充分证明了巷道注浆效果良好,支护设计合理。     

马路坪矿深部巷道支护技术研究

介绍了马路平矿围岩地质分类、高应力分布规律和岩层基本特征，分析了马路坪矿深部巷道开挖支护存在的问题。总结了马路坪矿深部巷道破坏变形规律，提出了采用喷锚网＋注浆支护设计的施工技术方案，评价了以前采用支护方式和现在采用喷锚网＋注浆支护的经济效益。目前，这一新的支护方法已逐步推广应用。     

高应力软岩巷道围岩变形机理及支护技术研究

随着矿井采掘深度的不断增加,在开采深部巷道时巷道及工作面所承受的应力水平逐步增高,特别是软岩巷道的地压显现更加明显,巷道围岩破坏严重,深部高应力软岩巷道的支护问题越来越突出。镇城底矿为解决22213工作面回风巷在原支护参数下围岩变形量过大问题,在对泥质胶结软岩特点以及支护难点分析的基础上,对围岩支护进行重新设计。采用大变形恒阻锚索、高强锚杆对顶板支护,并增加顶板岩层锚杆（索）锚固长度,巷帮采用锚索进行补强加固。支护完成后,顶板、巷帮最大变形量分别控制在71 mm、115 mm以内,有效解决了泥质胶结软岩巷道围岩变形量过大问题,提高了围岩的稳定性,可对矿井地质条件相似的软岩巷道的支护优化设计提供参考。     

彭炉岩体的蚀变特征及对矿产分布的影响

本文通过对漳平市东北部地区矿产资源分布特点的分析,结合彭炉岩体的地质、岩石学、岩石地球化学、围岩蚀变等特征,阐述了该区矿产分布与彭炉岩体侵入及造成的蚀变特征的密切关系,对今后在该地区指导找矿、研究成矿规律都具有重要的实际意义。     

新奥法巷道开挖监控及最佳二次支护时间的研究

新奥法巷道工程的核心内容是通过围岩变形的监测与分析检验围岩是否稳定及支护是否合理。针对工程开挖阶段,地质资料完整,但监测数据不足的特点,采用数值模拟方法,研究了开挖工作面推进与支护施工过程中巷道围岩变形规律,以围岩变形曲线为研究对象,讨论了开挖施工对巷道围岩的影响范围及不同开挖方式下的开挖面空间效应问题,并确定了最佳二次支护时间。     

回风大巷围岩支护结构分析及优化研究

针对回风大巷应用的原有支护方案存在围岩变形量大的问题,基于矿井回风大巷工程地质概况,分析了围岩变形机理,结合内外承载结构力学模型与耦合支护的原理及特点,对围岩支护结构进行了优化,提出采用锚网索+注浆加固的支护策略,并详细设计了主要支护参数。通过进一步分析对比围岩支护方案优化前后的巷道围岩变形量,可知优化后的巷道围岩变形量明显减小,更好地保障了矿井安全生产。     

深部矿井回采巷道围岩变形破坏机理与控制技术研究

镇城底矿为解决22602工作面巷道围岩变形的问题,采用FLAC 3D数值模拟软件对泡沫铝释压材料、松木释压材料及置孔释压材料支护下巷道围岩的塑性区、垂直应力及位移变形进行分析,发现置孔释压材料可以有效降低围岩的变形及破坏情况,支护取得良好效果,保证了巷道的长期稳定.     

破碎带巷道综合支护技术开发及应用

鲁南矿业上河矿段地质条件差别大,岩性繁杂,产状变化大,赋存规律性差,针对不同地段和构造部位,以充分发挥围岩的自身承载能力为切入点,采用锚网喷等多种支护形式,包括素喷、锚杆、锚喷、锚喷网、锚索、梯子梁及它们的结合,优化设计了支护参数。监测结果表明,巷道在掘进后约20d围岩位移量趋于平衡,解决了回风巷道无法施工的问题。     

金川深部巷道岩石峰后特性支护理论研究

本文通过对金川深部巷道支护的现状、损坏的形式及原因的分析，结合岩石全应力一应变曲线对于岩石材料峰后稳定性及失稳过程的研究，讨论了岩石的峰后特性与巷道支护的关系，并提出相应的对策。结果表明，对于金川深部巷道支护要充分发挥其残余强度，允许围岩进入塑性状态，发挥围岩自身的承载能力。在实测的基础上选择最佳二次支护时间，控制其二次变形量，在实践中可以取得显著的经济效果。     

金属矿山岩体声发射时间序列特征的试验和模拟研究

针对金属矿山特有的地理地质条件,开展相应岩石声发射试验,确定矿区矿体围岩的时间序列特征,获得岩石破裂冒落声发射参数的危险临界值,并深入研究形成该种声发射信号的破裂机制和破坏特征.然后分别对较均质岩石试样和含有结构弱面的岩石试件进行比较试验,总结弱面裂隙影响下的岩石试件产生声发射信号的规律.利用基于离散单元法的颗粒元程序进行含裂隙岩石试样数值模拟研究,通过降低接触面刚度来模拟岩石内部的损伤,通过不同的模拟条件来研究岩石的破坏情况.研究成果将为分析损伤岩体的声发射规律开辟一条新的研究途径.