采动作用下巷道群稳定性的现场监测研究

为了解开采过程中工作面支撑压力分布规律及其对巷道群的影响,采用ZYJ型刚性钻孔应力传感器和"十字法"对新庄矿工作面侧向支撑压力进行了观测。结果表明:煤柱应力的变化沿走向可以分为应力稳定区、应力缓慢升高区、应力明显升高区和应力降低区;现场留设240 m煤柱并不可取,造成了煤炭资源浪费。该结果对于新庄矿暗斜井保护煤柱的留设具有一定的指导意义。     

采动影响巷道结构稳定型加固技术研究

某矿北六采区中部车场采用传统的锚网喷支护,因工作面回采形成的超前支承压力,车场出现了不同程度的破坏。针对北六中部车场的地质采矿条件及现有破坏特征,提出了结构稳定型加固技术方案。井下应用中围岩变形得到有效控制,取得了良好的加固效果。     

采动影响下巷道底鼓现象防治研究

针对回坡底煤矿1021巷道巷道受煤柱应力传递影响出现底鼓现象等问题,采用力学分析及数值模拟手段分析得到巷道底板将会产生非对称性的底鼓现象;模拟了底板钻孔充填加固不同深度5个方案,确定加固深度为3 m效果最好,确定了具体的底鼓防治方案参数;最后进行了现场应用,得到在此方案下可以保证巷道安全稳定。     

近距离采动影响巷道稳定性数值模拟研究

针对近距离采动影响巷道,运用FLAC2D软件,对不同情况下的跨采巷道稳定性进行数值模拟分析。初步探讨了近距离采动影响巷道围岩应力场的形成发展状况和传递分布特征,及考察方法的可行性和模型的可靠性,为确定合理的跨采方案提供有价值的指导或参考。     

多次采动影响下巷道围岩稳定性数值模拟研究

采用数值模拟方法,分析了芦岭煤矿上部工作面多次采动对底板巷道围岩稳定性影响,包括上部8#煤、9#煤工作面重复采动影响下的围岩应力分布规律,研究了轨道上山在采空区下方、停采线下方及煤柱下方的围岩应力分布情况及巷道变形特征,计算结果与现场实际观测一致。对于预测巷道的变形和破坏具有指导意义。     

近距离特厚煤层采动影响下底板破坏及巷道稳定性研究

以开采平朔煤矿近距离特厚煤层过程中底板巷道的稳定性为研究背景,通过理论分析、数值模拟及现场实测,对采动影响下的底板变形和破坏规律进行探讨.结果表明:工作面底板破坏深度理论计算值为18.4 m(＜煤层间距35 m),底板巷道的顶板较为完整,该结果与钻孔窥视仪实测结果相一致.数值模拟结果发现,随着工作面的推进,工作面的底板...     

采动影响下煤柱巷道布置优化研究

为进一步研究厚煤层上区段工作面回采后巷道的布置层位和护巷煤柱的宽度,以山西省某矿6208运输巷为工程背景,采用理论分析和数值模拟相结合的方法。在采动影响下,理论计算煤柱宽度的值为7 m并分析煤柱应力分布的特点。利用UDEC数值软件模拟分析不同煤柱宽度下,巷道分别沿煤层顶板、底板掘进布置时其顶底板、实体煤帮、煤柱帮以及巷道一侧煤柱内部的变形和应力分布规律;得出巷道层位不同,最优的煤柱宽度也不同。相比宽煤柱下,窄煤柱对煤柱巷道具有相当的稳定效果,更有利于煤炭资源的节约和回收。在可允许变形条件下,最终确定试验巷道沿煤层底板掘进,其护巷煤柱宽度为7 m,围岩控制效果良好。     

采动影响下某矿矩形巷道稳定性数值模拟分析

某矿大巷受工作面回采时的采动影响出现了巷道断面收缩变形问题。针对该矿采动巷道稳定性控制难题,在分析深部采动巷道应力环境与变形特征的基础上,以该矿开拓巷道为研究背景,借助FLAC^3D数值模拟手段,研究了工作面推进下采动巷道的应力场及塑性区演化规律,分析了采动系数对大巷稳定性影响机制。结果表明：随着工作面推进,采动巷道顶板处支承应力呈“脊背形”分布,塑性区急速发育,当工作面距巷道间距小于70 m后,采动巷道稳定性显著降低,采动应力系数λ对巷道稳定性影响显著,呈负相关,λ>3.0时巷道上部出现“蝶形”塑性区,变形剧烈。     

邻近工作面采动影响下巷道矿压规律研究

影响回采巷道围岩变形最大的是采动影响,采准巷道最先经历上区段邻近工作面的采动影响。通过在崔家寨煤矿611回风巷进行矿压观测,研究其所受邻近工作面609的采动影响,据此分析了邻近工作面采动带来的围岩巷道的变形规律,并对煤柱的留设和支护参数的选择给出了建议。     

采动影响下的巷道应力演化规律

以桃园煤矿某工作面开采为背景,采用FLAC~(3D)数值模拟软件,研究了工作面回采过程中轨道巷、运输巷及大巷的应力分布特征。研究表明:随着工作面的推进,巷道交叉处应力逐渐增加;工作面推进至距大巷40 m时,大巷周围出现明显的应力集中现象;随着工作面的继续推进,大巷周围应力集中明显增加。通过模拟分析为工作面停采位置的确定和巷道的支护提供了依据。     

近距离煤层采动影响下巷道支护设计研究

山西省某煤矿属于高瓦斯矿井,矿方在近距离煤层开采前,于下组煤布置了瓦斯底抽巷,该巷道在上组煤开采前提供瓦斯抽采服务,在下组煤的回采期间将作为下组煤的回采巷道使用,巷道具有服务期限长、功能多的性质,其安全稳定性对矿山生产十分重要。研究中设计了该巷道的合理支护方案,并通过数值模拟软件FLAC3D分析了在巷道掘进和受采动影响条件下的围岩变形情况,研究表明:支护方案下的巷道在掘进、受采动影响的两种环境下,应力、变形和塑性区分布的情况均较无支护条件下得到了明显改善,此次研究为同类型巷道的支护布置提供了重要的参考依据。     

近距离跨采巷道支承压力的研究

较近距离巷道的变形破坏，主要取决于采动作用下的跨采工作面动态支承压力作用于巷道围岩上的量值，而该量值的大小又取决于超前动态支承压力在煤层底板中的传播规律和范围。在柳湾煤矿的实例巷道中，对支承压力和巷道变形进行了观测，通过对近万个实测数据的整理分析，找出了其动态变化规律。在此基础上，对巷道实施相应的维护，并取得了良好的效果。     

采动影响下底板破坏规律及底板巷道稳定性分析

为进行采动影响下煤层底板变形破坏规律的研究,建立底板破坏深度求解力学模型,依据关键层理论和弹性理论得到沿走向底板内支承压力传播规律,再借助FLAC3D数值模拟软件分析3煤底板破坏特征,将倾斜煤层底板采动最大破坏深度按照相关理论进行核算。研究表明：底板浅位置的岩层,垂直应力等值线变化梯度相对较大,形状为半椭圆形;工作面回采重新达到平衡后,煤层底板的主要破坏形式为剪切破坏,且3煤工作面采动底板破坏最大破坏深度在21 m左右,底板巷道塑性区无明显增加;滑移线理论计算出采空区底板最大屈服破坏深度为10.68 m,而3号煤底板巷道与3号煤层相距约30 m,3号煤层的开采几乎不会对底板巷道造成影响,计算结果与仿真模拟结论相近。     

采动影响下底板巷道围岩变形观测与分析

通过对平朔井工一矿9006辅运巷在4106工作面采动影响下发生的围岩变形进行观测与分析,掌握了巷道在采动影响下的变形情况。分析了两帮移近量、顶板下沉量和底鼓量的变化特征,揭示了测站变形量与工作面水平距离之间的定量关系,总结归纳了9006辅运巷变形经历的不同阶段,提出了在采动影响到达后加强巷道支护和加快工作面推进速度的建议,为今后4煤与9煤同采条件下安全回采提供了有力地支持。     

采动压力下相邻区段回风巷道片帮控制

灵新煤矿L1214工作面回采后的残余动压引起下区段L1514回风巷道片帮，本文对此原因进行了认真分析，提出了预防和控制方法，防止类似现象再次发生。     

采动影响下回采巷道底鼓机理及实用性技术研究

通过对回采巷道底板与煤柱的破坏关系分析,得到两帮煤体首先变形破坏是采动影响下回采巷道底鼓的直接原因,认为该类巷道的底鼓类型以挤压流动性底鼓为主,并得出对其底鼓机理的新认识;研究了现有底鼓防止措施,提出了在没有更好、更直接办法控制该类巷道底鼓的情况下,巷道起底翻修不失为一种有效、经济的实用性技术。现场实践表明,采用巷道起底翻修能满足生产需要。     

两次采动影响下巷道底鼓实测对比分析

本文针对高河煤矿目前面临的巷道底鼓研究成果的缺失,以E2305工作面胶带巷为例,对该巷道经历E2303工作面和E2305工作面两次采动影响的巷道底鼓变形进行实测对比分析。结果显示,E2305胶带巷受双采动影响后,巷道底鼓现象严重,需要采取有效的巷道补强支护进行控制。本文研究成果为高河煤矿巷道底鼓研究和控制提供理论参考。     

采动影响下超前巷道围岩应力及变形控制技术研究

为进一步提高回采效率,降低工人成本支出,陈四楼矿21015工作面超前巷道采用主动支护进行围岩变形控制,通过对回采前后超前巷道围岩应力场及位移场进行计算,分析围岩变形破坏规律、不同回采程度下巷道围岩变形情况、不同工作面长度条件下巷道围岩变形规律,探明影响超前巷道围岩变形影响因素。研究表明,回采次数的增加导致超前支承压力由218 MPa增大至406 MPa,工作面前方应力增大区为27~32 m。其中,顶板位移量增大300 mm左右,两帮增大175 mm左右,随着回采推进,端部处巷道顶板位移呈现增大变化,距端部前方10 m处,4次回采顶板位移分别为699、874、869、827 mm,在端部前方15 m左右处,顶板位移基本恢复至未回采阶段,且工作面长度对水平位移影响较大,采用松动圈支护理论对超前巷道进行锚杆（索）参数计算,提出4种支护方案,并运用FLAC3D模拟不同方案下支护效果,最后通过工业性试验检验测得最佳方案有效地控制了围岩变形。