水压致裂法测量原岩应力在潞安矿区的应用

水压致裂地应力测量方法是比较适合煤矿井下巷道中应力测量的一种方法,采用该方法在潞安矿区进行了大面积地应力实测,取得了大量的实测地应力资料,为煤矿巷道布置及支护设计提供了可靠的参数。     

巷道围岩地应力测试研究

为得到巷道围岩地应力特性参数,在塔山煤矿井下布置了3个测站,选择水压致裂法进行地应力的测量,得出了地应力分布的大小和方向,为矿井巷道布置和支护设计提供了科学依据。     

潞安矿区围岩地应力分布规律

文章简要介绍了地应力测量方法以及水压致裂地应力测试原理，潞安矿区围岩地应力测试结果表明，地应力随深度呈线性变化，地应力测试结果有效指导了潞安矿区的巷道布置及支护设计。     

潞安矿区围岩地应力分布规律

文章简要介绍了地应力测量方法以及水压致裂地应力测试原理,潞安矿区围岩地应力测试结果表明,地应力随深度呈线性变化,地应力测试结果有效指导了潞安矿区的巷道布置及支护设计。     

2号煤层水压致裂法地应力测量分析

为了提供可靠的基础技术数据用于回采巷道支护技术研究,根据2号煤层赋存情况,进行了科学的煤层地应力测站布置,使用SYY-56型小孔径水压致裂地应力测量装置对2号煤层地应力进行了测量,得出了地应力的大小和方向。     

小孔径水压致裂三维地应力测量及在寺河煤矿应用

介绍了3个不同方向水压致裂三维地应力测试原理及在寺河煤矿的具体应用,将寺河煤矿水压致裂三维地应力测试结果和二维测试结果进行了比较,二者具有较好一致性。测试结果表明:寺河煤矿地应力以水平主应力为主,属于典型构造应力场类型,最大水平主应力在量值上属于中等应力值应力场,最大主应力方向为近水平东西向。根据最大水平主应力方向,建议主要巷道轴线尽可能沿东西向布置,有利于巷道支护及围岩的稳定。     

斜沟矿地应力分布规律及其应用

为了研究斜沟矿地应力分布规律,采用小孔径水压致裂地应力测量方法对斜沟矿地应力进行了测试,得出了斜沟矿主应力量级、分采区主应力场类型和主应力方向,分析了地应力方向同巷道布置方位关系对后期巷道围岩变形的影响,很好的指导了井下巷道布置及支护参数选取,取得了良好效果。     

基于地应力测量的锚杆支护设计与应用

介绍了水压致裂地应力测量原理及在现场中的具体应用,通过现场地应力测量为巷道支护初始设计提供了重要的基础参数,实践证明地应力测量结果对提高巷道支护设计的科学性与可靠性有着重要意义。     

豹子沟矿地应力分布特征及巷道合理布置研究

针对豹子沟矿地质情况复杂、围岩强度较低、巷道布置方向不合理等问题,利用水压致裂法进行地应力分布测试,并采用FLAC3D进行数值模拟.结果表明:最大、最小水平应力最大值分别为18.98 MPa、9.86 MPa,垂直应力最大值为11.45 MPa,最大水平主应力方向主要集中在N24°W～N54°W之间,数值模拟结果与实测...     

万福煤矿深部地应力场与地质构造关系分析

山东万福煤矿位于鲁西南成武县和巨野县交界处,煤田上覆土层厚度高达700 m。在该矿区采用水压致裂法对深部地应力进行了测量,结合测量结果,对万福煤矿地区地质构造进行了细致分析。通过7个钻孔、37个测点的现场实测,获得了矿区较为准确的地应力状态和分布规律。实测的地应力场与区域构造应力场显示了良好的一致性,验证了实测结果的可靠性和正确性,为矿山建设和开采设计提供了科学依据。     

基于地应力测量的保护煤柱留设技术

结合兰花科创玉溪煤矿3#煤层地质构造复杂、地应力不易确定的特点,介绍了目前常用的地应力测量方法,并采用应力解除法对3#煤层地应力进行了实测,根据地应力测量结果,对3#煤层的回采巷道护巷煤柱、开拓巷道护巷煤(岩)柱、停采线煤柱进行了留设,保证了玉溪煤矿3#煤层的开采安全。     

深部煤层底板抽采巷道空间位置关系及围岩稳定性研究

针对平煤股份十矿深部煤层底板瓦斯治理巷道围岩稳定性差的难题,以己_15-16-33190工作面底板巷道为工程背景,基于煤层底板破坏力学模型计算出采动影响对底板岩层扰动破坏影响深度,并确定底板巷道布置的层位;建立底板巷内错、外错3 m和垂直布置3种离散元计算模型。分析可知:内错布置底板巷道周围垂直和水平应力显现均不明显,有利于保持巷道围岩的稳定性;根据现场工程条件底板巷分别采用梯形、拱形2种断面,有利于保持巷道围岩的稳定性。通过分析监测数据可知:在煤层巷道掘进期间,底板巷道顶板下沉量控制在200 mm以内,两帮移近量控制在110 mm以内,回采期间顶板下沉量控制在400 mm以内,两帮移近量控制在210 mm以内,底板巷道围岩变形量得到了有效的控制。     

深部开采卸压巷道合理位置研究

随着矿井开采深度的不断加大,深部软岩巷道底鼓问题日益严重,开掘卸压巷是解决巷道底鼓的有效途径之一,其位置的选择决定了巷道的卸压效果。为了进一步研究卸压巷的合理位置,以某矿E2337工作面为背景,采用理论计算和FLAC数值模拟分析的方法,对距采空区10,15 m处卸压巷两侧煤柱的垂直应力和卸压巷的变形量进行了对比和分析。研究表明:合理布置卸压巷,既可以减小两帮的表面位移量,又可以转移巷道周围的集中应力,降低巷道底鼓的变形量,在煤层上分层距采空区10 m处布置卸压巷卸压效果最好。     

白音呼布矿区三维地应力测量及巷道布置优化研究

白音呼布矿区进入深部开采后,巷道岩爆、变形等地压灾害变得愈发严重。为保障生产安全,现场采用空心包体应力解除法测量了对矿区7个测点三维地应力,基于测量结果及地应力场构建对矿区深部巷道布置优化进行了研究。首先根据等应力轴比理论优化了巷道布置方向,给出了100m中段巷道轴向与最大水平主应力方向最优夹角为26°;然后采用数值模拟方法研究不同夹角时巷道围岩的应力、位移变化特征,并指导了新中段的巷道布置。结果表明:实测最大水平主应力是自重应力的1.57～1.89倍,矿区深部以水平构造应力为主导;夹角为26°时,巷道围岩变形最小,数值模拟与理论计算结果相符;新中段巷道优化布置后,围岩变形、位移明显变小,地压灾害得到有效控制。     

水平应力对巷道围岩稳定性的影响

采用理论分析方法研究了巷道布置与地应力场的关系,利用数值模拟方法分析了不同巷道轴线与最大水平主应力夹角的情况下,巷道围岩应力分布与变形特征。指出随着夹角增大,水平应力分布从对称变为非对称,应力降低区与升高区也发生变化;当夹角增大到一定值,非对称性逐渐降低,到90°时又出现了对称分布;巷道变形在夹角20～70°变化明显。在山西潞安常村煤矿井下进行了地应力测量,分析了地应力对巷道变形与破坏状况的影响,验证了理论分析与数值模拟结果。     

留底煤掘进双巷布置大采高工作面巷间煤柱尺寸优化研究

确定巷间煤柱合理尺寸是保证留底煤掘进双巷布置大采高工作面安全、高产与高效的关键所在。以某矿122106大采高工作面沿底掘进胶运巷和辅运巷之间的护巷煤柱为工程背景,对工作面生产地质条件展开现场调研,同时原位测试巷道围岩地质力学参数。基于上述原始数据理论,估算出煤柱极限强度与合理的煤柱宽度范围,通过数值试验研究手段,分析初步选定宽度煤柱条件下,二次回采阶段巷道围岩及煤柱内部应力、位移和塑性破坏特征。结果表明:煤柱的极限强度为50.48 MPa,合理的煤柱宽度为19.24~29.28 m。煤柱宽度20 m时,煤柱内塑性区是2个独立的区域;当煤柱宽度达到一定程度后,接续面回采对上个工作面侧煤柱应力影响较小,主要是对本侧煤柱影响较大;靠近煤柱侧顶板和帮部变形较大,垂直位移最大值集中在巷道肩角位置,顶板出现不均匀下沉;煤柱核区内垂直应力均小于其极限强度,能保证稳定;煤柱最大垂直应力集中在两侧,靠近采空区的位置,煤柱中部存在较明显的应力下降区域。     

不同煤柱宽度下巷道围岩变形规律分析

为了解决合理煤柱宽度设置的问题,避免煤炭资源的浪费和确保矿井的安全开采,理论分析了软岩巷道破坏特征和高应力软岩巷道破坏特征;数值模拟分析了不同宽度煤柱下垂直应力分布、巷道围岩塑性区分布特征、巷道围岩变形量分析。研究为合理煤柱宽度的留设提供了科学依据。     

杜儿坪矿地质力学测试与分析

针对杜儿坪矿巷道支护基础参数不足的问题,采用了井下单孔、多参数、耦合地质力学原位快速测试方法对杜儿坪矿2#煤和3#煤进行了巷道围岩地质力学测试。测试内容包括:地应力、围岩强度和围岩结构的观测,初步掌握了杜儿坪矿2#煤和3#煤地应力分布的基本规律,以及巷道围岩强度和围岩结构的基本特征,从而为巷道布置及支护设计提供了基础数据。     

无煤柱开采技术研究与应用

无煤柱开采是提升矿井采掘效率、提高煤炭资源采出率的重要途径。以山西某矿W1319工作面巷道布置为例,提出了留煤柱护巷、无煤柱护巷、工作面过空巷3种巷道布置方式,通过现场调研、理论分析、工程实践论证了无煤柱护巷的可行性,对山西某矿或其他类似条件下矿井进行无煤柱护巷具有良好的指导和借鉴意义。     

走向高抽巷瓦斯抽采技术应用研究

随着开采深度的增大,某矿采煤工作面的瓦斯涌出量日益增大,尤其是回风巷及工作面上隅角瓦斯问题,制约着工作面的安全持续生产。目前采用的本煤层抽采虽取得一定消突效果,但是上隅角瓦斯超限时有发生,为更好地解决这一问题,选择在顶板布置走向高抽巷的治理方案。但目前高抽巷布置层位及高度多根据经验确定,很多高抽巷并不能有效降低工作面瓦斯,因此准确选定高抽巷位置对于上隅角瓦斯治理有着重要意义。基于理论计算,结合某矿地质及开采条件,在12061工作面进行了现场试验,确定了走向高抽巷的合理布置位置,为矿井后续工作面的高抽巷布置提供有效的经验。