大断面巷道过大落差逆断层破碎带支护技术

针对断层破碎带内岩层裂隙发育,大断面巷道过大落差断层破碎带时,传统过断层工艺难以保证巷道稳定性和行人安全及运输的问题,根据潘三矿西三C组煤中部采区矸石带式输送机运输上山过落差为20~60m的大型逆断层的工程地质条件,制定先对断层破碎带进行预注浆,再采用中空注浆锚杆(索)超前加固顶板围岩,实施架棚支护,最后对巷道围岩进行二次注浆加固的支护方案。工程实践表明:采用"预注浆+超前支护+架棚+二次注浆"全断面一次通过断层破碎带的支护技术,使采区矸石带式输送机运输上山安全通过断层破碎带,巷道变形量小,稳定性较好。     

巷道过断层破碎带注浆加固支护技术应用实践

为解决巷道过断层破碎带围岩支护问题,结合具体工程实际,分析了断层区域巷道破坏机理,总结提出了过断层破碎带注浆加固支护技术,并进行了现场应用,结果表明注浆加固技术可以有效提高围岩稳定性,满足矿井生产.     

单家村煤矿井下巷道预注浆加固过古断层

巷道过断层破碎带经打钻探测，通过合理确定注浆参数，改变注浆顺序，调整注浆浓度，控制注浆压力等方法，能有效地防止塌孔埋钻，增加注入量，从而起到加固破碎带的良好效果。     

地面定向孔超前预注浆掩护巷道穿断层破碎带关键技术

深部巷道过断层破碎带往往应力集中、围岩变形大,是掘进、支护的重大安全隐患。为提高围岩的抗变形能力和强度,减轻巷道锚固支护压力,以淮北矿区巷道过大断层为例,分析了掘进支护过程中矿压大、围岩稳定性差、支护难度大的主要工程问题,采用地面定向孔超前预注浆改性巷道围岩后,顺利掘进通过了断层破碎带。总结提出了基于钻探施工关键技术和高压预注浆关键技术的定向孔掩护巷道过断层关键技术体系,应用四开成孔结构避免了非治理段注浆干扰以及四段注浆分段法实现了断层破碎带精准注浆,并从压水试验、岩性探查、注浆量、注浆扩散距离、物探验证以及掘进支护效果分析方面评价了注浆加固效果。工程实践表明：地面定向孔具有长距离探查巷道岩性、超前高压预注浆的显著优势,改善了软弱围岩力学性质,有效控制了巷道围岩变形,巷道最大底鼓量降比超过62.6%,为巷道支护提供了安全保障,具有重要的推广应用价值。     

工作面预注浆技术在大断层含水破碎带中的应用

焦家金矿某巷道施工过程中,为了使巷道安全顺利通过大涌水、岩石破碎地段,现场采用了工作面预注浆和化学注浆等一系列的关键技术工艺,节省排水和支护费用60万元/a,解决了大断层破碎带涌水问题,避免了巷道与深部裂隙水贯通,也解决了在复杂水文地质条件下施工中掘进工作中的不安全隐患,可为我国巷道工作面预注浆技术过大断层含水破碎带提供实践经验。     

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。     

防治水灾害中巷道过断层破碎带注浆技术的应用与探讨

本文针对屯兰矿南翼8#煤胶带巷过断层破碎带防治水的工程,对巷道过断层破碎带的巷道掘进与防治水实际出发,运用现场观测、实地调研的方法分析了土地沟断层的水文地质情况,提出了"超前预注浆+‘U’型钢拱架+二次注浆"的巷道过断层破碎带综合防治水措施,并应用于屯兰矿南翼8#煤胶带巷的具体实践中,实践证明该方法有效控制了巷道涌水量,防止了巷道突水事故的发生,保证了该矿的安全高效生产。     

应用注浆锚杆锚索过破碎围岩体支护技术

针对大同矿区石炭系巷道过断层破碎带支护困难的问题,以马道头矿某掘进巷道穿越断层破碎带为背景,采用中空注浆锚杆锚索新型支护材料,通过中空锚杆超前固化和锚索跟进强化相结合方式实现了围岩控制,现场取得了良好的效果,该措施的成功实施为其他同类型条件的掘进巷道过破碎带提供了借鉴。     

回采巷道过赋水断层锚注支护技术

为控制过赋水断层破碎带巷道围岩变形,防止围岩裂隙导通潜在水源,以裕兴煤矿15107工作面回采巷道为背景,通过建立过断层破碎带回采巷道锚注支护数值计算模型,分析了巷道围岩的变形破坏特征和浆液的扩散范围,设计了锚注联合支护方案并监测了其支护效果。结果表明:与未注浆相比,注浆后巷道顶板下沉量、左帮变形及右帮变形的平均值分别降低了56.1%、44.5%和33.5%;注浆后浆液沿围岩裂隙扩散,不仅提高了围岩的整体强度,而且封堵了断层破碎带及巷道围岩裂隙,有效控制了巷道涌水。     

超前探测及预注浆技术在巷道工程中的应用

本文结合巷道过断层的实例，总结了断层破碎带等不良地质体超前探测和断层破碎带宽度较大、坍塌、涌泥、涌水严重情况下的预注浆加固堵水，通过调整注浆参数、改变注浆顺序、调整注浆浓度和控制注浆压力等方法，可使预注浆加固取得更好的效果。     

深井高应力大断面煤巷过断层掘进支护技术研究

针对深部高应力巷道过断层破碎带围岩控制困难的问题,以丁集矿东翼采区1521(3)轨顺过SF271断层异常带为工程背景,分析了断层构造带内裂隙发育、复合顶板泥化软化程度高、局部富水性强等支护难点,提出"预注浆+超前撞楔掩护架棚+二次补注浆"的联合支护方案。实践表明,该支护方案可有效提高断层破碎带内巷道围岩稳定性,确保巷道掘进安全。     

煤巷掘进过断层破碎带超前支护研究

+350运输巷掘进范围内存在DF16断层,该断层具有一定导水性且断层破碎带内围岩破碎,巷道过断层时面临淋水、破碎顶板垮落、围岩变形量大等问题。依据现场条件,提出综合使用超前注浆+预应力锚杆(索)+钢架棚方式控制断层破碎带围岩,通过注浆封堵断层破碎带内导水裂隙,降低甚至避免掘进期间围岩出现淋水,并提高围岩稳定性;通过预应力锚杆(索)给围岩施加一定预紧力,降低变形量;充分利用钢架棚刚度大的优势给破碎围岩提供足够支护强度。巷道掘进过DF16断层破碎带期间,围岩未出现淋水、垮落等问题,同时围岩变形较小,不会给巷道掘进造成影响。     

地面定向钻注浆技术在掘进巷道过断层中的应用与研究

袁店一井煤矿东翼大巷施工范围内地质构造复杂,掘进巷道过aF1断层为大型断层(∠60°～70°,H=260～310 m),施工时会出现顶板垮落、断层突水等工程及水文地质问题,影响巷道掘进效率,且存在安全隐患。传统掘进巷道过断层技术措施多采用注浆支护复合措施,该技术受多种条件限制,耗费人力物力,且存在安全风险。地面定向钻注浆技术沿巷道顺巷钻进,最大限度揭露巷道围岩地层裂隙及断层破碎带,高压注浆加固巷道围岩裂隙及断层破碎带后,降低支护难度,消除潜在危害,使巷道掘进更加安全高效。     

超前管棚注浆支护技术在极复杂断层带中的应用

基于煤矿巷道采用超前管棚注浆支护技术顺利通过复杂断层带的实际案例,研究了巷道通过极复杂断层带面临的破碎围岩变形控制问题.通过计算确定了超前管棚注浆支护的设计参数,采用数值计算手段分析了过断层区域不同支护条件下的围岩应力和巷道变形情况,并针对施工后的管棚支护巷道变形量进行了现场实测,总结了超前管棚注浆支护技术在巷道通过复杂断层带的成功经验.实践证明:超前管棚注浆支护技术提高了围岩的完整性及整体承载能力,能够形成较强的预支护体系,可应用于复杂断层带的破碎围岩变形控制,但需辅以物探手段提高注浆质量、加强监测才能保障巷道顺利通过复杂断层带,本文经验可对类似工程的设计和施工提供借鉴.     

掘进巷道过地质构造带超前注浆加固技术研究

地质构造是制约煤炭回采、巷道掘进的不利因素,巷道掘进过地质构造时受到围岩破碎、裂隙发育等因素影响,巷道常出现超高问题,围岩控制较为困难。为了确保巷道安全高效掘进,针对3607运输巷实际条件,提出通过超前注浆方式控制地质构造带破碎围岩,并依据巷道实际情况对超前注浆加固参数进行设计。现场应用结果显示,巷道掘进超高问题基本杜绝,巷道掘进进尺保持在8.0 m/d,注浆加固取得了较好的应用成果。     

大断面巷道过陷落柱注浆加固技术应用

为解决大断面巷道过围岩破碎陷落柱,在分析注浆加固机理的基础上,提出了具体注浆实施方案,经现场施工及表面位移观测,注浆加固提高围岩承载能力有效控制了巷道围岩变形。对大断面巷道过破碎陷落柱类似条件的巷道围岩支护具有实际借鉴意义。     

地面顺层孔超前探查预加固断层破碎带应用研究

为提高围岩自承载力,重塑地应力分布,减轻巷道过大断层掘进、支护压力。以袁二煤矿西翼开拓巷道过WF4断层为例,分析了WF4断层带的发育特征以及巷道过断层的潜在安全隐患,提出基于地面顺层孔的探查加固断层破碎带方案,采用了四开成孔结构避免非治理段注浆干扰,利用了分段、约束、交叉钻进注浆工艺,强化断层带注浆加固并进行效果验证。工程实践表明,地面顺层孔具有高精度探查地层岩性的显著优势,掘进揭露的岩性与地面孔探查预测的岩性、位置基本吻合,巷道见水泥结石;划分了注浆的3个阶段,包括0～4 MPa的低压快速充填阶段、4～10 MPa的中压挤压扩散阶段、10～15 MPa的高压压实劈裂阶段;巷道安全快速掘进通过了WF4断层破碎带,底鼓、两帮变形量相对其他区段明显减小,注浆加固效果良好,具有重要推广应用价值。     

巷道过断层破碎带支护方法实践

针对西曲矿81404工作面回风巷过断层破碎带支护问题,采用波雷因对破碎顶板进行注浆预加固,然后采用“锚网索+W钢带+矿工钢+水泥背板”进行联合支护,调整了支护技术参数。实践表明,破碎带区域巷道围岩状况和安全性得到明显提升,巷道收敛变形得到了明显控制,保障了巷道的安全快速施工,为矿井类似条件下的掘进巷道支护积累了经验。     

全长锚固注浆锚索在巷道过极易破碎大断层支护中的应用

针对山西高河能源有限公司E1302瓦排巷在过南漳大断层时围岩极其破碎,难以支护的问题,改进并应用了新型全长锚固注浆锚索支护技术.通过应用该支护技术,使得巷道掘进顺利通过断层破碎带,提高了巷道掘进速度,降低了支护成本.该技术为今后巷道掘进过程中过极易破碎大断层时的支护技术提供借鉴.     

复杂地质条件下巷道过断层关键技术研究及应用

断层破碎带具有低强度、易变形、透水性大和抗水性差的特征,巷道开挖常会引起断层活化,极易诱发巷道冒顶或突水事故。基于TSP、震波、瞬变电磁等综合物探超前地质预报技术与工程地质钻探,揭示了巷道掘进前方地层中的断层与含水特性,确立了巷道过断层的合理位置,为过断层巷道掘进施工、超前预加固与围岩支护设计提供了依据。采用地面与工作面预注浆等综合注浆技术,对断层破碎带区域岩体进行注浆堵水加固,形成了双层注浆堵水帷幕,有效地封堵了地下水,提高了巷道过断层区域围岩的完整性与强度,保证了巷道掘进过程中围岩的基本稳定与施工安全,并为后期巷道围岩锚固支护提供了可靠基础。针对断层破碎带岩性复杂、地质灾害突发等特征,基于综合物探预报结果与理论分析,提出了巷道合理掘进与支护技术方案;并针对后期承载和高抗渗性的要求,根据支护结构所承受的水压,采用合理的二次支护结构型式与防渗加固措施,保证巷道围岩与支护结构的长期稳定及安全。