我国煤矿采区巷道支护现状

煤科院北京开采所最近对全国煤矿采L巷道支护状况和存面的问题进行了一次上面调查,结果如下。 1、采区巷道支护 口前我国采区巷道小韬总长出约7097km,各矿【采用的支护类型大体可分为金属支架、钱映支护、封闭式支架、木支架、钢筋混凝上支架五种.木支架占ZI.25％;非木支护占78.75％,其中金属支架占47.31O;U型钢可缩性金属支架占101o。fi84年相比,木支架由501o降到Zllo、U型现可缩1生支架由4％捉;为到10％、锚杆、钱喷支护山15％提。b到22.5轴、矿工钢及其他金属支架山 15物提高到36,gqo.     

煤矿支护改革的经验与发展

一我国煤矿从1962年起,进行了较大规模的支护改革。经过20多年的努力,全国重点煤矿回采工作面已从以木支护为主,发展到今天的非木支护为主。目前回采工作面非木支护比重已达74%(其中液压支架和单体液压支柱占10.9%)。矿井巷道从木支架,经过钢筋混凝土、钢轨支架,发展到矿用工字钢梯形支架和U型钢拱形可缩性支架以及光爆锚喷支护。目前,全国重点煤矿当年掘进巷道平均非木支护比重达43%。企业坑木消     

高强度复合支护在井巷工程中的应用

总结了"锚网索喷+36 U型钢可缩性支架"高强度复合支护形式,在王村煤矿五采区系统巷道五采轨道巷掘进施工中的应用,取得了较好的效果。     

U型钢梯形棚与三心拱棚联合支护技术的应用

U型钢巷道交岔点开门支护采用U型钢梯形棚与U型钢三心拱棚联合支护方法,有效解决了使用矿工钢及U型钢联锁抬梁大断面开门抗压能力低、支架变形快、巷道维护难度大等问题,并且支架稳定性好,有利于通风、运料、行人。     

U型钢支架在软岩动压巷道中的应用

软岩动压巷道稳定性是制约煤矿安全高效发展的关键问题之一,本课题以陈四楼煤矿十五采区行人下山的支护设计为例,通过对软岩动压巷道支护设计进行探讨,采用可缩性U型钢支架配合壁后充填注浆技术,可适应较大的围岩变形和压力变化,有效提高巷道的长期稳定性,对软岩动压巷道的支护具有重要意义。     

U型钢可缩性支架支护设计及应用研究

U型钢可缩性支架是广泛应用于矿山巷道的一种支护。本文采用数值模拟方法,以鹤壁四矿2126综放回采巷道的地质条件为工程背景,从围岩变形特征、应力分布特征以及围岩应力状态出发,对U型钢可缩性支架支护的巷道断面进行了优化研究,结果表明,直墙拱形巷道断面采用U型钢可缩性支架支护效果较好。在数值模拟计算结果的基础上,采用理论计算的方法对鹤壁四矿2126综放回采巷道U型钢可缩性支架的支护参数进行了设计,并进行了现场工业性试验。     

ANSYS应用于U型钢支架、钢管混凝土圆形支架的对比模拟

针对蒋庄煤矿南总回风巷南一采区段现使用的U型钢可缩性支架变形的实际情况进行了受力分析,并在此基础上利用SolidWorks建立模型进行ANSYS有限元数值模拟。分别对不封闭型U型钢支架和钢管混凝土圆形支架进行了数值模拟,通过分析二者的位移图,更直观地寻求更优化的支护形式。     

浅埋回采巷道围岩变形控制技术

为解决围岩强度低、支护结构不合理、受采动应力影响导致浅埋煤层回采巷道围岩变形严重的问题,以华盖山煤矿104工作面回风巷为工程背景,提出了U型钢可缩性支架支护方案。采用数值模拟方法研究了U型钢可缩性支架支护巷道围岩应力分布和塑性区特征,结果显示浅部围岩为剪切-拉伸破坏。     

科研成果

软岩深部巷道U型钢圆形可缩性支架与喷射混凝土联合支护由煤炭科学研究院北京开采研究所、淮南矿务局科研所、淮南矿务局新庄孜煤矿共同研制的U型钢圆型可缩性支架与喷射混凝土联合支护,于1983年11月18～20日在淮南矿务局新庄孜     

平局推广使用U型钢拱形可缩支架成绩显著

平顶山矿务局在采准巷道推广使用U型钢拱形可支架是由点到面进行的。从1984年9月开始试点到1987年全面推广,全局使用U型钢拱形可缩支架支护巷道达106条23045米,为采面创造了良好的生产条件,并取得了可观的经济效益。其具体做法和情况如下: 一、试点 1984年我局最初使用U型钢拱形可缩支架工作是在十矿戊四采区戊_(8 10)—14201机巷开始的。该巷使用掘进机掘进,巷道断面为8.3米~2,使用三节U型钢拱形可缩支架,间距为0.7米,共架530米。该巷最初掘进的270米,使用的是工字钢和混合支架。     

U型钢可缩性支架壁后充填应力分散技术研究

在无法使用主动支护的高应力软岩巷道中,U型钢可缩性支架是一种有效和成熟的支护方式,但是围岩性质复杂时,U型钢可缩支架的承载与围岩的作用无法有机的结合起来,造成U型钢的支架局部应力集中,致使U型钢支架局部屈服而U型钢支架整体失稳,使用U型钢可缩支架壁后充填技术改善了与围岩的关系,阻止了局部应力集中,使U型钢均匀承载,较充分发挥U型钢的支护性能。文章通过阐述U型钢支架失稳机理解释了壁后充填技术的科学性,并介绍了在应用中的实际效果。     

巷道交岔点联合支护技术

U型钢支护巷道交岔点开口采用U型钢矩形棚与U型钢半圆拱形棚联合支护方法,有效解决了使用矿用工字钢及U型钢棚连锁抬棚时大断面开口抗压能力低、支架变形快、巷道维护难度大等问题,大大提高了三岔口支护强度,U型钢异型可缩性支架比较简单,承载能力大,可缩性较好,满足了通风、运输、行人需要,取得了良好效果。     

新25U型钢截面设计及参数选择和计算

<正> 近年来,U型钢可缩性巷道支架在我国煤矿得到广泛应用,成为采准巷道支护的主要手段之一。目前,我国煤矿使用的U型钢规格有25U、29U、36U和少量的18U型钢。其中25U型钢的用量占总数的60％以上,每年约使用7万t。但是,由于现行25U型钢是我国在70年代仿苏联25U型钢设计的,其定位方式为腰定位,两型钢搭接后呈楔式结构。经过我国煤矿十年来的使用证明,其截面形状确实存在不少问题。如槽帮底部开裂,支架工作特性不稳定等,对煤矿生产和安全造成影响。新设计的25U型钢则使截面形状趋于合理化,试图解决所存在的问题。     

煤矿软岩巷道矿压显现与控制

本文系统地总结了我国煤矿巷道在软岩分类、软岩属性及软岩判定等方面的研究成果 ;并根据软岩巷道的围岩变形规律和压力特点 ,针对煤矿巷道使用及安全等方面的要求 ,论述了煤矿软岩巷道支护的基本原则 ,重点介绍了U型钢金属可缩性支架壁后充填、锚注加固等一些非常规性的 ,但对软岩巷道维护行之有效的支护措施     

矿工钢铰接可缩支架的设计与试验

矿工钢铰接可缩支架的设计与试验平顶山矿务局科研所郑巧荪目前煤矿回采、准备巷道支架，尤其是回采巷道，大部分设计“矿工钢梯形支架”，该支架为刚性结构，不适应围岩变形特性，它不仅会在围岩压力不均匀的情况下发生变形，而且当围岩压力加大时，集中压力使支架报废。...     

赵固一矿风化破碎巷道控制技术研究

赵固一矿部分巷道具有围岩破碎、软岩流变等特性,支护困难。针对巷道围岩的实际情况,对该矿原有的锚网喷支护方式和可缩性支架支护方式的失败原因进行分析,提出了运用高强度U型钢支架的支护方式来控制围岩的变形。利用数值模拟软件FLAC3D对锚网喷支护方式、可缩性支架支护方式与高强度U型钢支架支护方式进行对比分析。实测数据表明,高强度U型钢支架支护方式在风化破碎巷道支护中得到成功应用,并取得了良好的技术经济效果。     

U型钢支架在深部复杂巷道中的应用

根据巷道工程实际情况选择合适的支护形式是充分发挥支护性能,进行有效、可靠支护的前提条件。U型钢可缩性支架在处于松散破碎断层带的深部复杂巷道中是一种有效的支护形式。文章结合具体工程实例,采用ANSYS分析了巷道开挖后围岩的应力和变形以及U型钢支架受力情况,通过后期监测,说明围岩处于稳定状态,在松散破碎断层带巷道中使用U型钢支护是成功的。     

锚网索梁联合支护在小煤柱大断面沿空掘巷的应用

国内小煤柱护巷技术发展较成熟,过去一般采用工字钢梯形支架和U型钢拱形可缩支架支护.随着支护技术发展,中等稳定程度以上的沿空掘巷锚杆支护相继取得了成功,但稳定程度较低的沿空掘巷锚杆支护的应用还处于起步阶段.通过分析巷道地质条件,优化支护参数,在许疃煤矿采用锚网索梁联合支护,收到了良好效果.     

内撑式可缩性U型钢支架在巷道支护中的应用

针对软岩巷道中U型钢支架失稳破坏问题,运用力法原理对有无内撑式可缩性U型钢支架的轴力和弯矩进行理论计算;结合工程现场考察,提出了"内撑式可缩性U型钢支架+锚网索"的联合支护方案。结果表明:巷道两帮最大移近量为40.90 mm左右,顶底最大移近量为62.45 mm左右,支架变形不超过15 mm,工程应用效果较好。     

巷道格栅可缩性支架的力学分析

U型钢可缩性支架以支护能力大、可缩性和使用方便等特点,在难以支护的煤矿巷道中获得应用。但这种支架存在成本高、稳定性差和缩动条件苛刻等问题,限制其广泛使用。提出一种巷道格栅可缩性支架,通过力学计算,数值模拟分析和实验研究方法,研究了格栅可缩性支架的内力特征及在荷载作用下支架缩动产生的力学响应。结果表明,格栅可缩性支架结构合理,抗弯、抗扭性及稳定性能良好,支架承载能力大。支架缩动过程中,内力趋于均匀,缩动性质属于增阻型,而且缩动条件单一,在技术上容易控制,能保证支架在破坏前稳定地缩动,避免出现屈曲失稳而产生突发性破坏。这种支架质量轻、成本低、材料来源广、加工方便,而且便于与锚杆喷射混凝土联合支护,是一种有广泛应用前景的巷道支护形式。