构造裂隙分布与巷道稳定性相关规律

构造裂隙分布对巷道稳定性有重要影响，根据巷道围岩构造裂隙的空间分布特征与巷道布置的匹配关系，初步分析了构造裂隙分布以及地应力状态组合对巷道稳定性的影响规律。并指出今后应进一步研究的方向。     

裂隙岩体巷道稳定性模拟研究试验

通过对构造裂隙煤岩体巷道稳定性的试验室相似模拟试验,结合潞安矿区裂隙分布状况,研究控制性构造裂隙与巷道布置匹配以及裂隙分布参数变化对巷道稳定性的影响规律和回采巷道布置与其匹配的基本原则。     

节理裂隙岩体巷道变形规律的模拟研究

首先分析了研究区矿山地质特征,构造裂隙分布状况与发育程度对巷道的稳定性影响很大,采用模型实验、数值模拟计算相结合的综合研究方法,从巷道围岩裂隙的分布特征角度,探讨了裂隙因素对巷道围岩变形规律的影响,为裂隙岩体巷道变形及稳定性的定量化评价奠定了基础。     

潞安矿区构造裂隙分布特征的实测分析

在地下采矿工程中 ,构造裂隙分布特征对回采工作面顶板移动冒落规律与巷道的稳定性有很大影响 ,受区域地质构造控制的裂隙分布状况即裂隙组数、间距、倾角和展布方位 ,各组裂隙的相互关系决定着裂隙的发育程度 ,而裂隙的空间分布特征、发育程度及其裂隙分布与工作面布置或巷道轴向布置的匹配关系 ,将直接影响工作面的快速安全生产和巷道围岩收敛变形规律与维护稳定 ,通过潞安矿区三个矿井的构造裂隙现场实测 ,分析了不同矿井的构造裂隙优势展布方位 ,比较发育程度差异 ,为评价裂隙分布对巷道稳定性的影响程度奠定了坚实基础     

受贯通裂隙控制岩体巷道稳定性试验研究

研究了构造控制性裂隙与巷道布置匹配不同对回采巷道的稳定性影响规律,分析了裂隙间距、裂隙倾角及其裂隙方位和巷道轴向夹角因素对巷道围岩收敛变形的影响关系,提出构造控制性贯通裂隙条件下保证巷道稳定及其维护的裂隙-巷道轴线匹配布置原则。     

构造裂隙对巷道稳定性的影响分析

构造裂隙对巷道维护有重要影响。根据构造裂隙与巷道布置关系，分析了构造裂隙和地应力状态组合对巷道稳定性的影响规律，并指出今后应进一步研究的方向。     

潞安矿区构造裂隙分布特征的实测分析

地下采矿工程中 ,裂隙分布特征对顶板移动冒落规律及巷道稳定性有很大影响。受区域地质构造控制的裂隙分布状况 (组数、间距、倾角和展布方位 ,各组裂隙的相互关系 )决定裂隙的发育程度 ,而裂隙的空间特征、发育程度及其与工作面布置或巷道布置的匹配关系 ,直接影响工作面安全高效生产和巷道收敛变形规律与稳定性程度以及维护难易。本文实测分析了潞安矿区三个矿井的构造裂隙优势展布方位与发育程度差异 ,为今后的巷道稳定性评估及支护控制提供了决策依据。     

潞安矿区构造裂隙分布特征的实测分析

地下采矿工程中，裂隙分布特征对顶板移动冒落规律及巷道稳定性有很大影响。受区域地质构造控制的裂隙分布状况(组数、间距、倾角和展布方位，各组裂隙的相互关系)决定裂隙的发育程度，而裂隙的空间特征、发育程度及其与工作面布置或巷道布置的匹配关系，直接影响工作面安全高效生产和巷道收敛变形规律与稳定性程度以及维护难易。本文实测分析了潞安矿区三个矿井的构造裂隙优势展布方位与发育程度差异，为今后的巷道稳定性评估及支护控制提供了决策依据。     

贯通裂隙控制岩体巷道稳定规律的数值模拟

采用ANSYS程序,按照正交设计方法编排了基于潞安矿区巷道围岩裂隙分布状况的多种计算模拟方案,研究了地下岩体中单组和双组贯通裂隙的空间产状、组合特征以及与巷道布置匹配等因素对巷道围岩稳定性的影响规律.研究表明1) 贯通裂隙间距(2～4 m)小于巷宽(4 m)时,巷道围岩稳定性受裂隙控制,反之主要受巷道围岩强度的影响;2) 单组裂隙间距小于3 m,倾角30°～70°巷道围岩收敛量较大,巷道稳定性较差;3) 双组裂隙控制岩体,巷道顶底板稳定性随裂隙倾角(0～70°)增大而提高;裂隙倾角70°时,巷道围岩稳定性相对来说较好;裂隙间距增加使巷道稳定性提高,裂隙间距大于巷宽时,巷道稳定性已趋于恒定,主要受围岩强度的控制;4) 双组裂隙切割围岩体巷道比单组裂隙更易失稳破坏;5) 巷道围岩内最易出现塑性区部位是巷道顶角、巷帮及巷道顶底板中央,双组裂隙围岩的塑性区远超过单组裂隙围岩;6) 裂隙倾角在45°～70°时,塑性屈服的弱面单元数量剧增,巷道围岩体易沿弱面滑动而导致破坏失稳.该项研究成果对受贯通裂隙控制岩体巷道的稳定性评估以及支护设计决策,有理论借鉴意义.     

裂隙岩体巷道稳定性试验研究

用模型试验研究裂隙岩体巷道稳定性规律，分析了裂隙间距、裂隙倾角及其裂隙方位和巷道轴向夹角等因素对巷道围岩收敛变形的影响，提出了有利于巷道稳定与维护的轴向布置总体选择原则。     

裂隙岩体巷道大变形特征与稳定性控制

针对木孔矿深部裂隙岩体变形巷道围岩的稳定性及控制问题,采用现场调研与测试、实验室力学试验、理论分析和现场试验相结合的方法,分析+600 m(东翼)运输大巷围岩变形的主要影响因素。研究结果表明,该段巷道变形较大,应力环境复杂,围岩内部呈分区破裂形式分布,节理裂隙比较发育,为碎裂状结构类型。岩石力学试验结果表明,岩石的力学性质差异明显,岩体受到构造或结构面的影响较大;对该巷道的典型地段进行稳定性分级及描述,稳定性类别大多为V或IV类。因此,结合巷道围岩变形特点提出综合控制原则及关键技术,工程实践中采用"分次强化支护,实现内外承载"为核心的"锚杆、锚索和两步注浆壳体"联合支护技术,监测结果表明,新支护后的巷道围岩变形在可控范围之内,最终变形速度均未达到0.2 mm/d。     

不同裂隙倾角对围岩稳定性的影响规律

为了研究不同裂隙倾角对巷道围岩稳定性的影响,根据相似理论,设计了不同裂隙倾角影响下的围岩稳定相似实验。通过洞室周围方格的变形观察、照片对比等手段,绘制不同裂隙倾角影响的围岩变形曲线。通过分析得出结论：随着裂隙倾角的增大,围岩稳定性逐渐降低,当倾角增大到一定程度时,围岩的稳定性又有所好转。     

裂隙岩体巷道围岩稳定性模拟研究

首先分析了某矿山的工程地质条件及构造裂隙分布情况,并对关键区域岩体结构进行研究。采用数值模拟手段研究了裂隙岩体在开挖及回采条件下的应力变化及围岩变形规律,分析得到不同采掘阶段无底柱分段崩落法对裂隙岩体围岩稳定性的影响。     

裂隙倾角与密度对深部岩体岩爆倾向性影响的数值模拟研究

工程岩体是由节理、裂隙等结构组成的不连续介质体,深部巷道处于高地压、强扰动的复杂工程环境中,裂隙岩体的岩爆倾向性是深部工程安全稳定性研究的重要课题。本文以矿井深部巷道为研究对象,构建裂隙岩体模型;利用数值模拟手段通过单轴压缩试验,分析不同裂隙产状岩体的能量、强度特征。试验结果表明:裂隙弱化了岩体的力学参数,裂隙倾角和裂隙密度是影响岩体强度和岩爆倾向性的重要指标;裂隙倾角越大,岩体所存储的弹性应变能越高,岩体岩爆的可能性越大;裂隙密度对裂隙岩体弹性应变能的大小影响较小,裂隙岩体的岩爆倾向性主要受裂隙倾角的影响。研究成果对为深部工程裂隙岩体岩爆预测提供了科学的依据。     

巴鲁巴铜矿节理裂隙调查及岩体质量评价

为了掌握巴鲁巴铜矿矿岩节理裂隙分布情况及矿岩稳定性,为采场结构参数与支护技术优化提供依据,采用详细测线法进行节理裂隙调查统计。借助CSIR地质力学分类方法,依据调查结果、矿区地应力测量和矿岩岩石力学性质试验结果对节理裂隙的统计及其与地下巷道、采场围岩稳定性的关系进行了分析。对矿区分布的主要岩组进行岩体质量分级评价,结果表明巴鲁巴铜矿节理裂隙十分发育,岩体质量中-良,井巷工程需要加强支护。     

采动覆岩“三带”移动变形及裂隙几何分形规律研究

为探究煤层开采时扰动应力对上覆岩层内巷道稳定性的影响情况,基于平煤股份十二矿己组煤层的工程地质条件,开展相似模拟试验。研究了煤层开采后上覆岩层“三带”内的位移场和应力场发展规律,并以部分段岩体为例研究了“三带”分形维数随工作面推进距离变化规律。试验结果表明,煤层开采后上覆岩层裂隙主要为纵向破断裂隙和离层裂隙,随着工作面的推进,离层裂隙逐渐成为主要的裂隙分布形式;上覆岩层“三带”的下沉量、应力测点值及分形维数与测点煤层距离密切相关,距离煤层越远,其值越小;煤层工作面开采的采动应力对位于弯曲下沉带内的巷道稳定性影响程度较小,位于弯曲下沉带内巷道的安全性可以得到保障。研究对类似矿山巷道布置具有一定参考意义。     

钻孔摄像技术在巷道围岩控制中的应用

利用TYGD10型岩层钻孔探测仪,对巷道围岩进行静态和动态观测。对摄像结果进行处理分析,直观地反映了巷道围岩构成以及裂隙发育和分布情况,并找出了巷道顶板裂隙水出水位置。结合巷道支护方案,对不同时期掘进巷道围岩进行钻孔探测,分析不同测站裂隙分布及发育情况,不仅对巷道支护效果进行了检测,同时得出了巷道围岩裂隙发展发育规律。     

小庄煤矿巷道围岩松动圈裂隙结构特征分析

针对本煤层抽采钻孔封孔深度问题,以小庄煤矿40205工作面泄水巷、40307运顺巷道和40309回顺巷道为工程背景,采用钻孔成像仪进行钻孔窥视及理论分析,研究了巷道围岩松动圈的裂隙结构特征.结果表明,工作面巷道围岩内裂隙发育程度及分布规律受采动影响较大,受采动影响区域较未受采动影响区域裂隙更为发育,裂纹更多,孔壁平滑区...     

裂隙充填物对围岩形变效应的数值分析

为了探讨充填物的水力效应对裂隙变形的影响,以大冶铁矿井下调查为基础,基于岩体力学参数及原岩应力测试成果,采用三维有限元方法模拟了裂隙进水前、仅垂直裂隙进水及垂直裂隙和水平裂隙均进水3种情况下,裂隙充填物对围岩变形的影响.研究结果表明,自然状态下,充填裂隙附近围岩的应力降低较小;单一垂直充填裂隙进水,只会引起巷道走向方向上围岩应力的重新分布,对顶底板不会产生较大的影响;而垂直裂隙与水平裂隙的相互贯通是引起充填裂隙带产生大面积垮塌的主要原因.     

高地压巷道动力显现区域围岩稳定性的钻孔窥视分析及对策

针对高地压作用下小庄煤矿40204运输巷在工作面超前区域的动力显现问题,采用钻孔电视成像仪对该区域内8个巷道断面进行了钻孔窥视探测,研究裂隙在顶板、煤柱帮和实体煤帮内的发育程度及分布规律,进而分析该区域巷道围岩的稳定性。根据研究结果,采取加强支护及煤体卸压措施,降低围岩局部应力集中,保持支护结构完整。研究表明,工作面超前60m范围内围岩裂隙较为发育,支护损伤较大,稳定性较低。在工作面超前区域内,区段煤柱帮的裂隙比实体煤帮更为发育,稳定性相对较低;工作面超前区域顶板离层较为严重,需要加强顶板支护强度,以保障巷道顶板的稳定性。依据钻孔窥视结果,采用锚索配合槽钢补强支护及煤体爆破卸压措施;经过钻屑法检验,上述措施有效降低了巷道冲击危险性。