巷道掘进遇破碎顶板支护技术研究

山西某矿3302运输巷在掘进期间揭露有F7断层,在断层影响范围内巷道顶板破碎且构造应力集中,导致巷道顶板出现一定程度冒落、变形量大等问题。根据现场条件,提出使用注浆、组合锚索板对破碎巷道进行支护,通过注浆增强破碎顶板稳定性及承载能力,组合锚索板可充分发挥支护体系具备的刚度大、支护强度高以及支护面积大等优势,并对支护方案进行设计。现场应用后,3302运输巷在破碎顶板内掘进时,顶板保持稳定,监测得到顶板、巷帮变形量在15 mm、35 mm以内,围岩控制效果较好。     

大断面巷道破碎顶板支护优化

由于巷道受施工工艺、地质构造以及采空区等集中应力影响,巷道掘进期间频繁出现顶板下沉、破碎,底板鼓起以及两帮垮落等现象,制约着巷道安全快速掘进,以隆安煤矿11303进风顺槽巷为研究对象,对巷道过应力区期间支护技术进行合理优化,提出了“永久支护优化+注浆+矩形钢棚”联合支护技术,控制了顶板变形现象,加快了巷道掘进速度。     

掘进巷道过顶板破碎区安全支护优化

基于四侯煤矿3103回风顺槽过应力区时出现顶板破碎、煤帮垮落现象,造成巷道掘进后顶板出现冒漏,采用传统丝杠式临时支护效果差,支护强度低,无法对巷道全方位进行支护的问题,四侯煤矿通过技术研究,决定对应力破碎区采用一套具有挡矸护顶功能的可移式钢棚。通过实际应用效果来看,采用该支护后提高了破碎区顶板稳定性,控制了应力区围岩破碎现象,取得了显著应用成效。     

巷道破碎顶板加强支护技术应用分析

针对18103工作面在回采过F5断层期间,受回采应力、构造应力等集中应力破坏作用,18103回风顺槽400～470 m段巷道顶板出现严重破碎的问题,通过技术研究对18103回风顺槽应力破碎区提出“注浆+架设T型双梁钢棚”联合加强支护技术。通过实际应用效果来看,采取联合加强支护技术后,巷道应力区两帮收缩量控制在0.37 m以下,顶板下沉量控制在0.21 m以下,取得显著应用成效。     

掘进巷道过断层顶板支护技术

基于三采区轨道巷在掘进过F5断层时,巷道顶板出现破碎、下沉现象,顶板下沉量达0.45 m,原顶板采用锚杆（索）支护时,失效率高、支护效果差等技术难题,雪坪煤矿通过技术研究,对断层区顶板原支护进行优化的同时选择施工“桁架锚索+注浆锚杆”联合加强支护技术。实践表明,采取联合支护技术后,可有效控制断层区顶板下沉、破碎现象,下沉量控制在0.17 m以下,支护失效率降低至5%,取得显著应用成效。     

掘进巷道破碎围岩支护优化设计

针对盛泰煤矿15201运输顺槽掘进期间受邻近大断层影响,巷道顶板出现破碎、煤壁片帮现象,分析了巷道围岩破碎机理,并根据实际生产情况对原巷道围岩支护进行优化,提出了"加长让压锚杆+L型钢棚"联合支护技术.通过实际应用效果来看,支护优化后控制了围岩变形现象,顶板下沉量被控制在0.14m以下,两帮收敛量被控制在0.22m以下,保证了巷道安全快速掘进,取得了显著应用成效.     

掘进巷道破碎顶板支护优化改进

针对307运输顺槽掘进期间,巷道掘进至500W650 m段巷道出现顶板破碎、片帮等现象,长春兴煤矿生产技术部通过技术研究,合理分析了原巷道支护主要存在的问题,并根据掘进现状进行合理优化.通过实际应用效果来看,307运输顺槽支护优化后,保证了巷道围岩稳定性,取得了显著应用成效.     

破碎围岩巷道变形特征及支护优化

为满足煤炭高效回采需要,现阶段巷道断面普遍较大,但掘进遇到破碎时会给巷道围岩控制带来较大制约。1502回风巷在掘进至1 205～1 303 m范围时受多个断层影响,围岩破碎且稳定性较差,巷道在原有的锚网索+架棚支护方式下难以实现围岩变形有效控制,顶板、巷帮最大变形量分别为181.1 mm、575.8 mm,甚至部分位置有支护体系失效风险。通过对破碎围岩巷道围岩变形特征进行分析,提出了采用以提升围岩支护体系强度以及自身承载能力为核心的支护优化技术方案。经过实践,1502回风巷在破碎带围岩变形得以有效控制,顶板、巷帮变形量控制在30 mm、75 mm。     

掘进巷道安全高效过断层技术研究

断层是巷道掘进过程中常见地质构造,在断层破碎带掘进时巷道面临围岩破碎、冒顶及片帮严重等问题,同时伴随围岩变形量大情况,给巷道掘进及围岩控制带来制约。基于此,以3100运输上山过F24断层为研究对象,提出采用预注浆、超前支护、架棚支护以及二次注浆支护方式实现巷道掘进及围岩控制,并根据现场情况设计围岩支护方案。经现场应用后,3100运输上山得以安全高效通过F24断层,期间未出现冒顶、片帮等不良情况,同时围岩变形量较小,巷道得以安全高效通过断层破碎带。     

掘进巷道过应力区支护优化设计

针对同忻矿二盘区5210巷在掘进期间,受F4断层应力影响,巷道掘进至450-480 m段巷道顶板出现严重破碎现象,导致应力区出现顶板支护质量差、支护失效率高等技术难题,分析了应力区顶板破碎机理,并对原顶板支护进行优化,提出了"桁架锚索支护+联锁梯形梁"联合支护设计.通过实际应用效果来看,采取联合支护措施,应力区顶板下沉量控制在0.14 m以下,有效控制了应力区围岩蠕动变形现象.     

巷道过松软破碎煤层带掘进与支护技术研究

针对31107回风巷在掘进期间遇松软破碎煤层带,由于掘进及支护方式与现场条件不匹配,导致掘进过程中面临掘进效率低下、围岩变形严重以及安全风险高等问题,提出针对性的掘进、支护方案,并进行工程应用。结果表明,所提出的掘进及支护技术可提高巷道在松软破碎煤层中的掘进效率,并实现对巷道围岩的有效控制。     

破碎顶板大断面巷道联合支护技术应用研究

为解决破碎顶板大断面巷道施工中的围岩变形问题,结合某煤矿井田破碎顶板大断面巷道实际情况,在介绍原巷道支护方式、围岩变形破坏特征及产生原因的基础上,提出优化联合支护技术,以期为相关人员提供参考。     

不稳定围岩掘进巷道支护技术优化研究

为提高不稳定围岩掘进巷道支护效果,以晋能控股煤业集团某矿9104运输顺槽为研究对象,针对9104运输顺槽上覆3号煤层采空区淋水严重影响巷道正常掘进支护的问题,提出了可采用“注浆+锚索架棚”的新型联合支护方案。实际应用结果表明：应用该支护方案后,可有效加固围岩,通过注浆可使顶岩单轴抗压强度提高到45.5MPa,顶板支护失效率控制在3%以下;通过给不稳定围岩架设锚索棚来增强顶板抗压能力,顶板最大下沉量控制在0.16 m以内,两帮最大收敛量低于0.23 m,取得了较好的支护效果,可为类似工况下的不稳定围岩巷道支护提供参考。     

采掘巷道应力区破碎围岩支护技术优化

基于朔州煤电有限公司8128回风顺槽掘进期间受集中应力影响,围岩出现严重破碎现象并伴随着局部冒漏,制约着巷道施工安全的问题,通过技术研究,分析了原支护设计主要存在的问题,对原支护进行优化,提出了“注浆加固+多筋梯子梁”联合支护措施。通过实际应用效果来看,支护优化后提高了破碎顶板控制效果,保证了巷道安全快速掘进,取得了显著应用成效。     

超前管棚支护在应力区破碎顶板中的应用

基于兴无煤矿H4201进风顺槽在掘进期间出现应力破碎现象,导致围岩出现应力显现,主要表现为顶板下沉、破碎,迎头煤壁片帮及顶板与帮部肩角煤柱垮落等,不仅影响巷道掘进成型率,加大支护难度,而且很容易发生顶板大面积垮落事故,兴无煤矿通过技术研究,根据原巷道支护现状,分析了原支护主要存在的问题,并根据实际情况提出了超前管棚支护。通过实际应用效果来看,超前管棚支护可对工作面迎头煤体形成超前组合梁,加固超前应力区围岩整体稳定性,取得显著应用成效。     

坚硬顶板快速掘进巷道支护参数优化

为提高坚硬顶板巷道掘进效率,以3705回采巷道为研究对象,通过数值模拟技术及工程类比法对巷道支护参数进行优化。优化后巷道围岩控制效果顶板及巷帮最大变形量分别控制在29 mm、47 mm以内;巷道支护耗时明显降低,掘进进尺由以往的8.0 m/d提升至16.0 m/d,掘进速度提升超过1倍,在满足巷道围岩控制效果的基础上实现了巷道快速掘进。     

复杂地质巷道掘进围岩支护参数优化

山西某矿20503运输巷在掘进过程中由于地质条件复杂,巷道在原支护参数下存在围岩变形严重、顶板网兜明显等问题,从而在一定程度上影响巷道使用安全.为此,在分析巷道围岩岩性参数基础上,提出采用"超前钢管+预应力锚索"相结合方式对支护参数进行优化,并进行工程应用.应用结果表明,巷道采用支护优化后的参数围岩稳定性得以明显增加,...     

掘进巷道过应力破碎带支护设计应用

针对野川煤矿三采区胶带巷掘进期间过断层带时,顶板出现破碎、冒落现象,通过技术研究提出了锚索梁支护设计。通过实际应用效果来看,锚索梁支护提高了支护强度,降低了应力区顶板破碎、下沉现象,保证了巷道安全快速掘进,避免了顶板重大安全事故的发生,取得了显著的应用成效。     

掘进巷道过断层破碎带支护实践

针对山西某矿3506运输巷掘进过程中会揭露F1断层破碎带,巷道在破碎带内掘进时面临冒顶、片帮等问题,严重制约巷道掘进效率,并存在较大安全风险。采用工程类比法,提出采用超前注浆（浆液为波雷因）、联合支护（锚网索+工字钢+W钢带+水泥背板）组合方式控制破碎带岩体,并进行工程应用。结果表明,采用此方法围岩支护效果显著。     

巷道掘进过断层破碎带联合支护技术研究

为保障某矿31采区2号回风巷安全顺利地通过F2断层破碎带,介绍了该巷道在没有进入断层破碎带前所运用的主要支护方案,针对进入断层破碎带后原支护方案存在顶板掉矸、巷道片帮变形严重等问题,提出了应用超前管棚支护+喷射混凝土来做临时支护,应用金属网+锚杆+锚索+π型钢梁的联合支护来做永久支护的联合支护方案。结果表明,应用新支护方案后,该回风巷过断层破碎带时的巷道变形量明显变小,顶板掉矸、煤壁片帮等问题很少发生,保障了巷道安全掘进。