象山煤矿21510回风巷过断层破碎带围岩控制技术

巷道过断层期间围岩破碎,极易发生冒顶、底鼓和片帮事故。为探究巷道过断层破碎带时围岩变形及控制措施,以21510回风巷为研究对象,采用数值模拟和现场实测的研究方法,对比分析巷道掘进正常段和过断层时围岩应力及变形特征,采用“超前注浆+锚网索梁联合支护”有效控制过断层破碎带时巷道围岩变形,确保巷道稳定和生产安全。     

断层破碎带围岩压力

本文就断层破碎带产状与围岩压力分布的内在联系作了定性定量分析论述，并结合大量现场观测资料作了分析论证，从而为巷道的布置与通过断层破碎带的施工提供了依据，增强了预见性。     

断层破碎带围岩压力

本文就断层破碎带产状与围岩压力分布的内在联系作了定性定量分析论述，并结合大量现场观测资料作了分析论证，从而为巷道的布置与通过断层破碎带的施工提供了依据，增强了预见性     

厚层直接顶煤巷围岩控制技术研究

以金谷煤矿10900回风顺槽为研究对象,采用理论分析、数值模拟和工业性试验等方法,研究了厚层顶板巷道失稳机理、应力及塑性区分布规律,确定采用锚网索+钢筋梁支护,支护效果良好。     

煤巷断层破碎带围岩注浆加固技术研究

针对寺家庄煤矿15309工作面进风巷过NDF6正断层时围岩变形破坏严重的问题,通过Comsol数值软件分析出巷道断层带围岩注浆加固的合理注浆参数：注浆压力为4 MPa,注浆时间应大于600 s,浆液黏滞系数为0.14 Pa·s,并对巷道支护参数及注浆钻孔布置参数进行了设计。现场应用效果良好,保证了巷道安全高效地通过断层构造。     

断层带围岩松动圈测试研究

针对7603工作面的复杂地质条件,特别是对于断层带的存在,采用围岩松动圈理论进行松动圈测试分析,测试结果表明,在断层处围岩松动圈最大,达到2.2m,远远大于巷道正常值。而且通过对巷道断层带进行数值模拟分析,模拟结果也验证了围岩松动圈测试的准确性。     

复合顶板煤巷围岩稳定性分析与支护技术

针对西南某煤矿采区巷道顶板为复合顶板,两帮强度低,传统架棚支护难以控制围岩变形量大这一问题,采用数值模拟的方法,系统分析研究了复合顶板巷道围岩稳定机理,得出复合顶板煤巷两帮及顶板浅部以及围岩深部破坏形式为拉剪混合破坏,巷道顶板浅部破坏形式主要为拉破坏,而锚杆的作用可明显减少巷道围岩深部以及两帮浅部的拉剪破坏,增强了巷道稳定性。结合工作面的实际地质概况,确定了巷道的支护参数,并进行了工业性试验,证明了所提出的支护参数有效约束了围岩变形,验证了研究成果的合理性和可靠性。     

过断层掘进煤巷围岩破坏规律研究

以新集二矿-750 m水平过F10断层掘进煤巷为例,利用数值模拟软件对掘进过程中围岩的破坏特征进行研究。结果表明:煤巷过断层时,断层容易发生"活化",且煤巷掘进对下盘围岩的影响程度大于上盘,应当着重注意断层下盘围岩的支护加固。     

回采巷道掘进过断层围岩控制技术探讨

汾源煤业5-1021巷掘进要通过两条断层;为保证巷道的顺利掘进,需及时跟进掌控断层处围岩特征;通过分析围岩失稳的原因,提出"注浆+锚杆(索)+金属网+U型钢支架+喷砼"的围岩控制方案,以及工作面过断层方案;方案实施后对围岩表面变形情况进行跟踪监测;监测结果表明,断层位置处围岩表面变形量不大,巷道围岩的稳定性良好;能确保...     

受动压影响巷道围岩松动圈测试及支护技术研究

为防止在动压影响下,潘二矿11123工作面开切眼下方的部分底抽巷( 承担胶带运输任务 )的变形失稳。11123工作面初次来压后,在原锚网索支护基础上,采用增加注浆锚索的方式对巷道进行补强加固,并用地质雷达测试巷道围岩松动圈的厚度,以判断支护方案的可行性。地质雷达探测结果表明：第1次测量( 工作面推进50 m时 )、第2次测量( 工作面推进90 m时 )、第3次测量( 工作面推进150 m时 ),松动圈的厚度发育较为迅速;第4次( 工作面推进200 m时 )、第5次( 工作面推进200 m时 )和第3次测量相比,松动圈厚度趋于稳定;底抽巷所形成的松动圈厚度在1.3 m左右,属于中小松动圈,加强支护效果可以满足安全生产的要求。     

深部煤炭原位气化开采关键技术及发展前景

以钱营孜煤矿W3₂20机巷为工程背景,基于采空侧煤体内外应力场分布特征及护巷窄煤柱的极限平衡理论,结合矿井具体地质条件,确定窄煤柱合理留设宽度;采用FLAC^3D数值模拟软件分析相邻工作面回采及掘进沿空煤巷穿越断层破碎带条件下的不同剖面位置围岩应力分布状态和塑性破坏响应特征,明确窄煤柱沿空煤巷过断层破碎带围岩控制的难点与巷道支护对策,并针对性地提出“超前注浆加固+高强度高预应力锚杆+顶板补强长锚索+KTM4钢带+菱形钢筋网”联合支护技术。研究发现：基于理论计算与现场实际,确定缓倾斜中厚煤层沿空煤巷过断层破碎带护巷窄煤柱宽度留设的合理范围为5.2~7.1 m;模拟开挖沿空煤巷穿越断层时,巷道断面发生改变,应力发生较大调整,实体煤侧与煤柱侧不再有应力集中现象,煤柱受力极弱,煤巷围岩塑性破坏范围进一步扩大,巷道发生剧烈挤压变形。工程实践表明,支护完成36 d后巷道收敛变形趋于稳定,煤柱侧顶板、实体煤侧顶板、煤柱帮及实体煤帮最大变形量分别为66、62、59、47 mm,且本工作面回采期间,沿空煤巷整体变形量较小,没有影响工作面的正常回采,6 m窄煤柱和强力联合支护技术保证了沿空煤巷过断层破碎带围岩的稳定。

     

高应力软岩巷道围岩控制技术研究

以郑州矿区某矿地质条件为基础,针对该矿的高应力软岩巷道变形破坏特征进行分析,总结了该类巷道变形破坏原因,提出了高应力软岩巷道围岩控制技术,并进行了现场工业性试验,试验结果表明,该项技术能够有效控制高应力软岩巷道围岩变形.     

巷道围岩松动圈测试研究

为了对巷道围岩松动圈进行测试,采用PHD-2型多功能超声波无损检测分析仪,分析了巷道围岩稳定性分类标准以及测试原理。根据现场实际情况,对松动圈测试测点进行了布置,然后对1105回风巷距工作面前方50,65,80,95,110 m处煤壁波速进行了研究,研究得出:煤壁帮松动圈大小基本为1.7~4.0 m;测试位置距离工作面位置越近,煤壁帮松动的范围也越大;煤柱帮松动圈总体相对较大,多数围岩松动圈大小在4 m以上。     

巷道围岩松动圈探测及支护技术研究

合理的支护设计是保障巷道围岩稳定的前提,而煤矿巷道支护设计缺乏相关数据和理论的支撑,导致巷道支护设计不合理。针对采动巷道支护设计不合理的问题,以糯东煤矿二采区轨道下山为工程背景,采用钻孔成像仪对巷道围岩完整性进行观测,理论分析了钻孔成像仪的观测结果。结合围岩松动圈支护理论,得到了巷道围岩松动圈的发育范围,为糯东煤矿二采区轨道下山支护设计提供了依据,提出锚网喷加锚索加强支护的方案。实践表明,巷道支护效果良好,达到了预期的支护效果。     

火成岩侵入全煤巷道破碎围岩稳定性控制技术研究

针对永定庄煤矿火成岩侵入全煤巷道破碎围岩稳定性控制的技术难题,通过工程地质调查以及现场钻孔观测得到了3～5#煤层典型巷道围岩破碎特征,在此基础上,结合室内岩石力学试验,利用霍克-布朗(Hoek-Brown)强度准则得到了全煤巷道破碎围岩的宏观力学参数,进而采用组合拱理论对破碎围岩巷道稳定性进行了分析计算,优化了火成岩侵入全煤巷道支护设计方案。结果表明:高强度、高锚固力、小间排距锚网索支护方案适用于本矿火成岩侵入全煤巷道破碎围岩的稳定性控制要求。     

含软弱夹层巷道围岩失稳机理及控制技术研究

为解决滇西某铅锌矿在转向深部开采过程中面临的巷道变形失稳加剧与支护结构破坏严重等问题,通过岩石矿物成分分析、地应力测试和松动圈测试分析围岩失稳机理,建立数值模型分析开挖后和现有支护下围岩变形情况。发现研究段属于高应力作用下的急倾斜薄层状破碎岩体,巷道薄弱部位为软弱夹层区域,根据围岩松动圈理论,提出了锚喷+薄弱部位补强+全断面钢拱架主被动联合支护的优化方案,有效控制了围岩变形破坏。研究结果为类似大埋深、高应力、含软弱夹层巷道围岩的稳定性控制提供了借鉴。     

深部巷道围岩控制技术研究

该文对目前深部巷道主要支护理论及支护技术进行了总结与评价。主要介绍了锚杆主动控制技术,分析了我国目前锚杆支护存在的不足和缺点。实践表明:合理的锚杆支护形式与支护参数是复杂围岩条件下巷道支护的关键,锚杆支护显著提高了巷道围岩控制效果,保证了采煤工作面的安全、快速推进,促进了煤炭产量的大幅度增长。     

超深保护层开采巷道围岩控制技术研究

华丰煤矿1300 m超深保护层回采巷道稳定性控制是影响矿井安全高效生产的关键问题。基于现场地质力学综合测试、围岩非均匀性破坏机理研究,提出了超高强热处理预应力锚杆-锚注联合支护方案。研发了700 MPa级超高强热处理锚杆,其破断强度达850 MPa,冲击吸收功达100 J,并首次在1300 m埋深煤矿巷道进行了工业性试验。开展了巷道锚杆支护力、顶板四点离层与围岩钻孔应力等多参量变化在线监测,分析得出:超深巷道在爆破开挖扰动下,距离掘进工作面80 m后围岩整体变形基本稳定,但围岩深部应力仍然长期蠕变且呈现大幅值增降循环规律。试验结果表明,相比较于同巷顶板全锚索支护方式,锚杆?锚注联合支护下回采超前段巷道变形量整体降低了50%,掘进支护效率提高了20%。