巷外掘巷保护巷道的应力转移技术

以某矿回采巷道位于上部开采煤层形成煤柱的技术条件为例,从围岩应力控制的角度出发,提出了在被保护巷道一侧掘进巷道,将要保护巷道周围较大的围岩应力转移到新开掘巷道附近,使要保护巷道处于良好的应力环境,从而有效保护巷道的新技术,并利用数值模拟的方法对主要技术参数进行了分析确定。     

深部高应力软岩巷道底板联合加固施工技术

为了解决陈四楼煤矿深部软岩巷道中底板变形的问题,采用了“注浆+锚杆+锚索”联合加固技术,并结合陈四楼煤矿九采区泵房及变电所底板联合加固施工过程,详细分析和介绍了九采区底鼓变形机理、联合加固的作用原理及施工方法。观测结果表明,九采区泵房及变电所巷道底鼓现象得到了很好的控制,为以后相似工程提供了技术参考。     

高应力巷道底鼓控制技术与工程实践

随着煤矿逐步向深部发展,底鼓现象越来越严重。针对余吾煤业公司北一采区水仓生产地质条件,在分析底鼓控制技术的基础上,提出采用钢筋混凝土反拱、底板锚杆加固的联合支护法控制水仓底鼓,并通过反拱力学模型确定了合理的反拱曲率半径。经过矿压观测分析,该联合支护法良好的控制了底鼓,对同类工程问题具有很好的指导意义。     

山寨煤矿高应力巷道底板动态控制方法

为了研究山寨煤矿高应力巷道底板底鼓动态控制方法,对高应力巷道底鼓机理进行分析,建立了高应力作用下巷道底板力学模型,提出了大直径钻孔和多级联合支护底板卸压防治措施及关键参数。现场试验和微震监测结果表明,大直径钻孔底板卸压和多级联合支护有效缓解了底板冲击,保证了巷道开挖的安全高效。     

高应力软岩硐室底鼓发生机理与控制技术研究

针对煤矿深水平高应力软岩机电硐室的严重底鼓情况,以淮北矿区邹庄煤矿-800m水平机电硐室为研究背景,依据弹性力学与塑性力学理论分析了底鼓的力学机理,同时基于围岩整体稳定性原理,制定了抑制底鼓的技术方案。现场实测数据表明该技术方案简便易行、效果显著,充分论证了研究成果的科学性和正确性。该成果不仅可以用于高应力软岩机电硐室底鼓控制机理与技术的研究,而且可以用于井下水仓、大断面高应力软岩巷道底鼓控制机理与技术的研究。     

高应力煤层顶板巷道底鼓治理技术研究

巷道底鼓问题一直是困扰煤矿科技人员的难题。随着采深的加大,地应力以及采动应力显现更加明显,巷道的帮顶支护技术随着材料、机具、工艺的创新已经被有效解决,矿山压力的显现只能在支护比较薄弱、或者说没有支护体的底板进行显现。这就造成很多巷道帮顶基本无变形,而底鼓十分严重。对常村矿煤层顶板运料斜巷底鼓问题进行了地质资料调查,根据底板岩层强度及破坏深度,制订了合理的加固方案及工艺,取得了良好的支护效果。     

高水平应力巷道的底鼓控制技术研究

针对某矿回采巷道的底鼓严重问题,基于巷道底鼓变形破坏机理,据地质资料及巷道底鼓特性,采用相似模拟实验,分析了巷道围岩受力和围岩变形破坏特征,得出巷道属剪切错动型底鼓,提出打底锚杆加固底板的方案,并经数值模拟验证其方案。     

高应力巷道围岩应力转移技术与工程应用研究

高应力巷道围岩塑性区、破碎区范围大,在其服务期间围岩破坏严重,巷道支护成本很高、造成资源开采极端困难,是巷道围岩控制中的关键问题,也是研究的前沿和重点。对于极难维护的高应力巷道,将巷道围岩应力从浅部转移到深部是控制巷道围岩变形、保持巷道良好维护状态的根本技术途径。针对不同巷道围岩条件和控制要求,通过理论研究、力学计算与工程实践,提出了巷道顶板掘巷松动爆破、巷道底板掘巷松动爆破、上行开采、巷道底板松动爆破再注浆加固和巷道迎头超前开槽(孔)等5项应力转移新技术。实践表明,提出的应力转移技术为高应力巷道治理及其它地下工程支护提供了新技术支撑,具有广阔的推广应用前景。     

高应力软岩回采巷道沿空掘巷技术研究及应用

紫金煤业1203工作面回采巷道采用沿空掘巷布置方式,由于巷道处于高地应力区域,且巷道围岩松软破碎,再加上巷道原来支护设计不合理,使得巷道变形破坏现象严重,维护困难,严重地影响工作面的回采.根据1203工作面的生产地质条件,重新设计巷道支护方案及支护参数,采用“锚网梁+锚索+卸压”的综合技术措施对1203工作面回采巷道重新支护后,巷道变形量小,围岩稳定,新的支护起到了控顶固帮作用,为工作面的安全高效回采起到了保证作用,大幅地减小了巷道维修量,保障了井下的正常采掘接替,带来了巨大的社会经济效益.     

城郊煤矿高应力巷道底鼓成因及控制技术研究

针对城郊煤矿二水平东翼轨道巷底鼓成因及控制技术问题,通过理论分析、数值模拟、工业性试验等手段进行研究,研究结果表明:高地应力、高膨胀性矿物含量和支护形式的不合理是导致巷道底鼓强烈的原因。巷道采用反底拱支护,底板呈现"单峰鼓起"变形,以开挖卸压槽进行底鼓治理,底板呈现"双峰鼓起"变形,"双峰鼓起"变形曲线相较于"单峰鼓起",其最大斜率和平均斜率较小,更能满足巷道的使用要求。以加强关键部位支护作为巷道支护方案的基础,并针对高膨胀性矿物含量的特征,制定应对措施。矿压观测结果表明,支护方案有效地控制了二水平东翼轨道巷的底鼓变形。     

锚注技术治理巷道底鼓在裴沟矿的应用

介绍了郑煤集团裴沟矿在松软岩层、高应力区域内，利用底板锚索、围岩注浆、框架结构技术治理巷道底鼓的经验。     

深井高应力软岩巷道底鼓力学机理及控制技术研究

为解决林西矿深井高应力软岩巷道底鼓问题,论文通过理论分析和现场实测相结合方法,研究分析出了深井高应力软岩巷道底鼓力学机理及控制技术,得出了如下结论：(1)推导出了巷道两侧底板极限破坏深度、极限破坏宽度以及沿滑移面有效滑动力的计算公式;(2)判断出了林西矿1791-2工作面回风巷底板破坏为挤压流动性底鼓,全断面破坏鼓起形式;(3)分析出了巷道底鼓机理、底鼓原因以及控制途径;(4)提出了“顶、帮、底同治”控制巷道底鼓技术,顶帮采用高强预应力锚杆网+锚索支护,底板采用预应力锚索锚注加固+混凝土铺底技术;(5)现场工业试验表明巷道底鼓得到了有效遏止,能够满足正常使用要求。     

高应力动压影响巷道底鼓的治理技术

通过对平煤四矿深部高应力巷道变形破坏原因的分析,提出巷道稳定性的控制机理在于采取降压和加固等治理措施,及时强化失稳区围岩的残余强度,阻止失稳的发展。运用36U型可伸缩性全封闭支架喷浆与帮底注浆锚索相结合的联合支护技术,取得了良好的支护效果。     

深部高应力软岩巷道底鼓锚注技术研究

针对阳煤五矿赵家分区井底车场装车线巷道的剧烈底鼓,通过底板岩体结构特征分析、岩体力学实验、岩石微观结构分析,在构造应力场下利用FLAC3D内置的应变软化模型与摩尔-库伦模型分别对巷道分析,得出高应力软岩巷道剧烈底鼓的机理:泥岩底板由于应变软化,其水平应力释放较大使得应力较低,在两帮变形导致的二次水平应力影响下,发生剪涨扩容引起剧烈底鼓。当底板进行锚注支护并对两帮进行加强支护后,经FLAC3D数值模拟与现场工程应用,表明采用底板锚注技术及强帮措施可以有效控制底鼓。     

小煤柱沿空掘巷围岩强化技术应用

为解决新元煤矿3417运输顺槽留小煤柱沿空掘巷成巷以后在相邻的3416工作面采动影响下巷道断面迅速收缩的问题,通过现场矿压观测、理论分析及现场刷帮得到运输顺槽围岩破坏素描图;巷道围岩变形的原因为围岩破碎严重、支护参数不合理、底板和底角未采取有效的控制措施。对巷道的支护方案进行了优化,设计实体煤帮扩帮、两帮及顶板加强支护的详细参数,并在现场应用后进行了围岩位移情况监测。结果表明,围岩强化支护后,3417工作面回采期间两帮最大移进量为587 mm,顶底板最大移进量为370 mm,3417运输顺槽断面能够满足工作面生产的需求。     

深井高应力巷道支护技术的实践

通过对四矿深部高应力巷道支护现状和破坏原因进行分析，总结出深井高应力巷道的支护原则，提出采用锚、注支护技术控制深井围岩的持续变形和底鼓，并在工程实际中进行支护实践。     

复杂应力下巷道底鼓控制关键技术研究

针对回坡底煤矿1021软岩巷道底板变形失稳问题,旨在研究其底鼓变形机理,并提出合理的底鼓控制方案。采用了理论分析、现场监测、数值模拟、井下应用等研究手段,详细研究了巷道底板围岩非对称受力分布状态、底鼓非对称变形分布状态及底鼓控制技术。研究结果表明:1021巷道处于上部采空区遗留煤柱底板破坏范围内,距离煤柱远的一侧位移速度更快;底板围岩受力非对称性,导致非对称性变形,巷道底板近煤柱侧水平变形量为近胶带侧1.2倍,近胶带侧底板垂直变形量为近煤柱侧的1.5倍;靠近煤柱侧采用卸压法改善应力环境,近胶带侧采用加固法控制围岩变形,因此提出了卸压孔和加固孔相结合的底鼓控制方案,并确定了相关孔位的具体技术参数。将该方案应用于井下巷道现场,防治段底板变形量与未防治段相比大幅减小,20 d后变形趋于稳定,底鼓控制效果显著。     

深部构造应力作用下大断面硐室底鼓控制技术

为解决深部构造应力作用下大断面水泵房底鼓问题,结合胡底矿地质条件分析了水泵房底板围岩的变形破坏机理,认为底板岩层性质、围岩应力、无支护及大断面是造成泵房底鼓的主要原因。对此,提出锚固前先注浆充填底部围岩裂隙和施工高预紧力全长锚固底板锚索的联合支护方案,利用浆液对裂隙围岩进行结构性补偿,提高破碎围岩的残余强度;高预应力强力锚索支护能改善锚固范围内围岩应力状态,从而提高底板围岩的自承载能力。现场应用表明:盘区水泵房采用超前预注浆和高强预应力全长锚固联合支护技术后,有效控制了盘区水泵房底板变形,保证泵房设备基础安全使用。     

高应力软岩回采巷道支护技术研究

船景煤矿2#煤层埋深达600 m,且直接底板为铝质泥岩,遇水易膨胀,围岩层理发育,变形破坏严重,影响了矿井的正常安全。以1122运输巷为例,在巷道现场变形破坏形式的基础上,分析其破坏特征,阐述了1122运输巷围岩变形破坏机理,提出了强顶固帮及减跨补强控底的支护方式,设计采用单体支柱配合锚网索的支护技术方案。利用FLAC2D数值模拟出巷道支护前后的围岩应力状态、变形特征,并验证了支护方案的可靠性。现场矿压观测结果表明,该支护方案较好地控制了1122运输巷的变形,保证了巷道围岩的稳定性,为类似高应力软岩回采巷道支护提供了参考。