深井软岩巷道破坏机理及支护技术研究

基于对矿井巷道围岩变形破坏情况的现场调查,分析了巷道围岩变形破坏特点,研究了巷道围岩的破坏机理,提出了深井热力耦合巷道的控制对策,针对矿井深井热力耦合巷道支护存在的问题,采用以内注浆锚杆为核心的锚注联合支护体系,用过矿压监测验证了锚注联合支护方案的合理性和支护效果,并优化了支护方案,得出了适应于该矿的支护方案。监测结果表明,该矿深井热力耦合软岩巷道支护技术以锚网喷索+锚注联合支护是合理的。     

高应力软岩巷道围岩变形机理及支护技术研究

随着矿井采掘深度的不断增加,在开采深部巷道时巷道及工作面所承受的应力水平逐步增高,特别是软岩巷道的地压显现更加明显,巷道围岩破坏严重,深部高应力软岩巷道的支护问题越来越突出。镇城底矿为解决22213工作面回风巷在原支护参数下围岩变形量过大问题,在对泥质胶结软岩特点以及支护难点分析的基础上,对围岩支护进行重新设计。采用大变形恒阻锚索、高强锚杆对顶板支护,并增加顶板岩层锚杆（索）锚固长度,巷帮采用锚索进行补强加固。支护完成后,顶板、巷帮最大变形量分别控制在71 mm、115 mm以内,有效解决了泥质胶结软岩巷道围岩变形量过大问题,提高了围岩的稳定性,可对矿井地质条件相似的软岩巷道的支护优化设计提供参考。     

煤矿软岩治理技术研究

五举煤矿软岩巷道围岩应力大、遇水泥化、长期蠕变效应明显,从而引发巷道支护困难,快速底鼓,反复修复等诸多问题,严重制约了掘进效率,软岩巷道围岩支护具有多种变形力学机制的"并发症"和"综合症"。五举煤矿软岩支护施工中针对不同岩性特征采取锚网索喷、架棚、注浆改性等支护措施,探索出一条可行有效的技术方案,对其他的软岩巷道支护有一定的指导和借鉴作用。     

锚注加固技术在软岩巷道围岩加固中的应用研究

针对原支护对巷道两帮、底部的控制较弱,顶部强度也需要加强的情况。根据高预应力、高强度、高刚度、强力支护的支护加固理念,采用预应力高强锚索支护系统,配以围岩注浆、锚注技术,解决了巷道围岩控制问题,保证了巷道设计断面及其功能使用。工程实践表明修复加固方案能够满足巷道修复治理的要求,取得了很好的效果。     

深部开采软岩巷道过应力集中带围岩控制技术研究

某矿1506巷为典型的深部开采软岩巷道,巷道掘进至575～670 m范围时穿越应力集中带,为此提出综合使用巷道表层喷浆、锚杆支护、锚索支护以及围岩注浆等相结的耦合支护方式对围岩进行控制,并依据现场条件设计围岩支护方案。采用的围岩控制技术可改善巷道软岩力学性质,提高围岩自身承载能力及稳定性,工程应用后巷道顶底板、巷帮变形较小,效果显著。     

深部破碎岩层巷道支护技术研究及应用

本文针对深部破碎岩层巷道支护技术,结合工程实例,在简要阐述深部破碎软岩巷道变形破坏特征的基础上,提出深部破碎软岩巷道变形破坏的机理,在复杂巷道支护处理时,要尽量实现一次支护,采用多种支护相互联合的方式,可以大幅度增加支护效果。实践表明,采用"锚网索喷+U型钢支架+注浆"的联合支护技术,可有效控制巷道围岩的强烈变形,取得了良好支护效果,值得大力推广应用。     

锚杆注浆加固技术成功应用

由山东科技大学和中国矿业大学设计的内锚外注式锚杆 ,利用锚杆兼作注浆管对围岩进行注浆 ,一方面可加固巷道周边的破裂岩体 ,提高围岩的自承能力 ;另一方面可改善破裂岩体的结构及其力学性能 ,最大限度的发挥锚杆的锚固作用。衮州矿业 (集团 )公司鲍店煤矿的工程实践证明 ,这种新型锚杆具有较高的初锚力 ,可滞后于掘进工作面在巷道围岩变形发展到一定程度时再进行注浆 ,是软岩巷道 ,回采动压巷道的一种理想支护方式。内锚外注式锚杆由挡环隔开分成锚固段、注浆段和封孔段三个部分。锚固段可增大端头锚固力 ;注浆段分布有若干孔洞 ,作为注浆…     

软岩巷道交替配合支护技术的研究与应用

本文针对岷县天昊黄金有限责任公司井下现场现象研究了深部软岩巷道工程支护,尤其是深部高应力软岩巷道支护,经过大量的理论研究、现场试验与测试、实验室实验等手段,在软岩巷道工程支护理论和支护技术方面取得了大量的研究成果。结果表明,在不同地点,支护要及时调整参数,因地制宜,有的放矢的主动支护,一次支护可以有效控制巷道围岩的变形问题。     

沿空留巷技术应用研究

结合某煤矿12209瓦斯尾巷的地质特征和围岩特性,基于沿空巷道受力特征、变形机理、影响因素分析和研究,认为沿空巷道受采动影响后,复合层状顶板较破碎,易产生离层、回转、滑落和失稳破坏.现场试验了锚网素注支护技术,试验结果表明,采用锚注支护技术的效果较理想,经济效益好.     

小窑破坏区下破碎围岩巷道动态支护技术研究

以8305回风巷掘进为工程研究对象,提出采用动态支护技术对围岩进行控制方案,即巷道顶板未被小煤窑开采破坏且岩层稳定时采用锚网索工艺支护围岩,当巷道掘进至小煤窑破坏区时采用架棚、局部注浆方式支护围岩。现场应用表明,所提支护方案可有效应对小煤窑开采破坏影响,8305回风巷围岩变形在合理范围内。研究成果可为其他矿井类似情况下回采巷道支护提供经验参考。     

软岩巷道设计施工方法探究

软岩巷道支护和掘进非常复杂且困难,本文将会针对软岩巷道施工设计实践进行分析,通过研究软岩巷道失稳特性和底层结构情况,来直达搜实际软岩层支护方式。在实际施工中,保证软岩巷道地下施工环境的稳定,才能提高实际开采效率。所以,本文将会针对软岩巷道施工设计方法进行分析,为实践提供参考。     

矿用新型巷涂材料在一矿的应用分析

为解决锚网支护巷道围岩风化及金属网等材料腐蚀,造成巷道支护失效和顶板事故,一矿试验应用了矿用新型巷涂复合材料对巷道进行喷涂。基本实现了对围岩和支护材料的覆盖和封闭,隔绝了有害气体对围岩风化和金属网的腐蚀,确保了支护长期有效和顶板稳定,为矿井的安全生产和高效掘进创造了条件。     

回风大巷围岩支护结构分析及优化研究

针对回风大巷应用的原有支护方案存在围岩变形量大的问题,基于矿井回风大巷工程地质概况,分析了围岩变形机理,结合内外承载结构力学模型与耦合支护的原理及特点,对围岩支护结构进行了优化,提出采用锚网索+注浆加固的支护策略,并详细设计了主要支护参数。通过进一步分析对比围岩支护方案优化前后的巷道围岩变形量,可知优化后的巷道围岩变形量明显减小,更好地保障了矿井安全生产。     

深部矿井软弱质岩层巷道主动支护新技术研究

探讨软弱质围岩巷道主动支护新技术,研究高预应力锚杆、底部锚杆和延后注浆综合治理新技术措施在深部矿井巷道中的应用。深部矿井软弱质岩层巷道长期处于高应力状态,变形后修复周期较短,容易发生大流变破坏,如果已掘进的深部软岩巷道长期处于较大的变形速度下,对帮底的过度修复常常会导致支护结构的破坏,进一步加剧巷道变形。     

U钢管混凝土支架支护技术在金川矿山的应用

为解决金川矿区深部软岩巷道支护问题,引入了钢管混凝土支架支护技术。以金川二矿区1 000 m试验巷道为原型,在充分分析巷道工程地质条件及原支护条件下围岩的变形特征后,设计安装了现场监测设备,并利用FLAC3D数值模拟软件对比分析了3种支护条件下的巷道围岩变形情况。研究结果表明：（1）无支护条件下开挖巷道,巷道围岩最大变形量可达400 mm,围岩的顶底和两帮位移较大,巷道围岩塑性区分布范围为一个长轴半径为15 m、短轴半径为9 m的椭圆;（2）“锚网喷+U型钢拱架”联合支护条件下,巷道围岩最大位移量约为35 mm,较大位移出现在两帮处,顶、底位移受到较好的控制,巷道围岩塑性区分布较无支护条件下小很多;（3）“锚网喷+钢管混凝土支架”联合支护条件下,巷道围岩最大位移量为28.5 mm,相比于U型钢支护条件下减小约20%,围岩发生位移和塑性变形的范围也相对减小,巷道围岩更稳定;（4）通过对比数值模拟计算与现场监测结果可知,2种方法所得结果变化趋势相似,皆表现为钢管混凝土支架顶拱处的变形较稳定,数值上较两帮小,左、右两帮变形值较大,说明在1 000 m巷道所处地质条件下,钢管混凝土支架能有效地控制巷道位移,减小塑性区,但两帮处变形相对严重,应给予重点关注。     

联合支护技术在深部软岩巷道中的应用

贵州开磷集团深部矿山红页岩软岩巷道由于高地应力的作用,诱发衬砌开裂、蹦壳和围岩挤压大变形问题.为避免巷道破坏和多次返修,根据矿山红页岩的力学特性和现代支护理论,基于“先刚后柔再刚,先抗后让再抗”的支护理念,提出长锚索加喷锚网刚柔相济联合支护技术方案.通过工程实践比较,发现该方案可以提高软岩巷道的支护强度和刚度,对深部软岩巷道支护技术的发展和应用具有一定的参考价值.      

双层锚网联合支护在巷道掘进中的应用

鲁中冶金矿业集团公司小官庄铁矿为接触交代夕卡岩型矿床,根据矿岩接触代内巷道围岩力学性质以及巷道破坏形式,采取双层锚网联合中长锚杆一次性喷浆支护,密集型的锚杆和双层钢筋网与破碎的围岩形成了一个高强度的支护层,有效维护了巷道,高效回采了破碎带中的矿石。     

采煤掘进中高强支护技术的运用探究

巷道的稳固性会直接影响到采煤掘进作业的效率和井下作业人员的生命安全,科学恰当的支护技术的应用可以控制巷道围岩的变形因素,进而提高巷道的稳定性和坚固性。结合高强支护技术的原理特点,以山西兰花百盛煤业的矿井井田为例,就高强支护技术在采煤掘进中的具体运用进行了探究。     

金川二矿区深部高应力碎胀蠕变岩体巷道变形特征与支护技术研究

金川二矿区是我国大型地下有色金属矿山，该矿具有地应力高、围岩碎胀蠕变的特点，深部巷道支护是金川二矿区面临的一个严峻的问题。本文介绍了金川二矿区地应力的分布规律和深部不良围岩的工程地质分类和基本特征，总结了金川二矿区深部不良围岩巷道的变形破坏规律，评价了过去巷道多种支护方式，并介绍了金川二矿区目前深部巷道支护的新方法，即借鉴煤巷锚杆支护动态信息设计法，改变过去金川二矿区深部巷道“先让后抗，先柔后刚”的支护原则，采用煤矿系统预应力高强锚杆支护技术，提高巷道一次支护强度，有效的遏制围岩松散变形，并在有制约的条件下，容许围岩有一定的缓慢变形，使围岩应力得到一定释放。并且联合采用预应力锚索和锚注支护方式，使浆液注入岩体裂隙，配合喷锚支护，可以形成多层组合拱结构，扩大了支护结构的有效承载范围，提高了支护体结构的刚度和强度。在局部围岩不稳固地段，再辅之网钢构架支护、U型钢拱架支护和自钻式锚杆封底等形式，进一步提高巷道的整体性和承载能力支护，避免巷道的变形破坏。目前，这一新的支护方法已经在金川矿区深部巷道试验成功并开始推广应用。     

复杂应力场下膨胀性软岩巷道变形破坏机理与控制技术研究

为解决某矿软岩巷道在复杂应力场作用下大变形破坏的问题,通过室内围岩水理特性分析、现场巷道破坏形式调查以及围岩的吸水软化试验,对软岩巷道的变形破坏机理进行了深入的分析,结果表明:井下巷道破坏的动压主要来自软岩膨胀释放应力和爆破采动应力,巷压的表现形式随采矿活动的变化而改变。以围压恢复加固理论为指导,提出了锚喷网临时支护+浇灌钢纤维混凝土被动支护+预应力树脂锚杆主动补强的联合控制方案,配合壁后接顶充填和浇筑底梁等关键技术,对巷道实施了全封闭强化支护。试验巷道经过为期半年的变形监测,所采用的支护方案能够有效控制软破围岩变形。