沿空巷道围岩压力特征及合理支护原则

沿空巷道因受邻近工作面采动压力影响,因而较实体煤巷道更难以维护,是煤矿最难维护的巷道之一.沿空巷道稳定性,主要取决于巷道围岩的压力特征,包括邻近工作面采动压力及本工作面采动压力的动载作用方式、动载作用持续时间等.根据煤柱宽度及掘巷时间从压力特征角度进行了沿空巷道分类,阐述了各类沿空巷道的压力特征与矿压显现特点.沿空巷道...     

深井高地压沿空巷道围岩变形机理与支护技术研究

 分析了深井高地压沿空巷道的围岩变形机理,并以潘三煤矿两条沿空巷道典型试验为背景,采用数值计算方法确定了深井沿空巷道需留设的合理煤柱宽度为7~8m,进而提出了深井沿空巷道顶板及两帮应遵循的支护原则。现场工程试验结果表明,顶板以锚索桁架支护为主、锚杆支护为辅,两帮使用加长高强锚杆可以较好的解决深部矿井沿空巷道围岩大变形控制问题。     

深部沿空留巷围岩变形特征与支护技术

沿空留巷技术能够减少巷道挖掘数量,提高煤炭回收率,对于瓦斯通风也有着一定帮助。对沿空留巷挖掘时的围岩进行数值分析,模拟巷道围岩的变形特点与应力分布,根据分析结果提出巷道支护方案。综合利用巷内支护、加强支护与巷旁支护,多种支护方案协调工作,控制顶板和底板的变形。     

寺家庄煤矿15106工作面沿空巷道支护方案优化分析与应用

为解决15106工作回风巷原有支护下围岩变形量大的问题,采用现场钻孔窥视的方式进行基本顶破断位置的窥视分析,基于窥视结果得出基本顶在实体煤帮上方破断,基本顶在破断位置下方形成高应力区,造成实体煤帮变形量大,进一步通过模拟顶板破断后围岩应力分布确定优化方案需加强两帮支护强度,优化支护采用非对称支护方案,结合巷道变形特征进行非对称支护方案进行设计,并在支护实施后进行围岩变形观测分析。结果表明:非对称支护方案实施后,有效解决了两帮变形差异大的问题,围岩变形量大幅降低,保障了围岩的稳定。     

沿空巷道锚杆支护

通过锚杆支护在三软煤层综采面沿空机巷中的应用，介绍了煤巷锚杆支护能数的选择、施工工艺和特点。     

含夹矸厚煤层沿空巷道围岩稳定性及支护技术研究

为保障含夹矸厚煤层综放沿空巷道的稳定性,确保工作面的安全高效开采,采用数值模拟分析了不同夹矸条件下沿空巷道围岩的应力分布、塑性区分布以及巷道围岩的位移。研究表明:夹矸的存在破坏了巷道围岩的连续性,使得围岩稳定性较差;厚层夹矸条件下,巷道围岩较稳定;当夹矸硬度与煤层硬度相近以及夹矸位于巷道顶部时,巷道围岩稳定性相对较好。在此基础上,提出了合理围岩控制技术,确定选用锚网索配合梯形钢带联合支护的方式,并提出了合理的支护参数;通过工程实践2验证了含夹矸厚煤层沿空巷道围岩控制技术的合理性,确保了工作面的安全高效生产。     

沿空锚杆支护巷道稳定性离散元分析

工作面巷道开挖后,巷道围岩体经历塑性、粘塑性以及流变三个阶段.根据宏亚煤矿D03111综放工作面的开采环境,采用UDEC软件对该综放工作面围岩体进行数值模拟计算,在数值模拟中充分考虑巷道围岩体节理面之间的水平压力、顶板的下沉量以及两帮的移近量等因素,利用模拟结果改进巷道的支护技术,提高了巷道的支护效果,降低了巷道围岩体的破坏.     

综放面沿空巷道围岩控制

西文通过现场观测，分析了综放面沿空巷道的围岩稳定性，并指出了控制围岩稳定性的技术关键，对几种围岩控制方法进行了比较，认为锚杆支护在综放沿空巷道中具有广阔的应用前景。     

沿空留巷围岩支护技术优化

通过不同支护条件下沿空留巷受相邻工作面采动影响,围岩变形量数值的监测及矿压显现分析,揭示了支护类型与巷道受力变形破坏的关系,科学地选择了有效的沿空留巷支护方式,对同类开采条件下的矿井有重要的借鉴意义。     

急倾斜煤层巷道围岩变形破坏特征及支护技术研究

 摘要：针对急倾斜煤层巷道围岩在开挖支护后所表现的非对称变形破坏现象,采用工程地质调查,数值模拟、理论分析等手段,分析了急倾斜煤层巷道的变形破坏具有非对称性,呈现“顶板下滑,底板臌起”的相互错动变形特征,导致支护结构承受围岩的载荷也具有明显的非对称性。基于上述研究,提出了“锚网索非对称耦合支护技术”,通过非对称布置且相互间工作性能耦合的锚网索支护方式来控制巷道的稳定性,达到对围岩变形破坏有效控制的目的。工程应用的结果表明,采用锚网索非对称耦合支护形式,可以有效控制围岩的剧烈变形,巷道的安全性大幅度提高。     

全煤沿空巷道锚索带联合支护的工程应用

通过工程实践和现场实测表明，全煤沿空巷道错索带联合支护是一种切实有效的安全支护方式，它与煤体构成一种锚固体，形成具有一定承载能力并可适应围岩变形的平衡拱，增强了煤体的整体性，保持了巷道的稳定，为安全，高效生产创造了良好条件。     

深井侧向采动应力分布规律及沿空巷道支护

为探究侧向采动应力分布规律,运用弹塑性力学理论建立煤岩体侧向采动力学分析模型,同时引入Weibull分布函数,得到煤岩体侧向采动应力方程和破坏深度方程。以顾桥1126( 1 )工作面为背景,解出煤体侧向采动应力、应力集中系数和塑性破坏深度,并研究各因素对采动应力分布的影响,指导沿空巷道支护设计,研究结果表明：① 煤体强度、界面强度、支护强度和煤厚影响煤体稳定性,煤体稳定性增高时,采动影响范围和塑性破坏深度减小,应力集中系数增大;② 原岩应力和悬臂梁长度决定煤体原始受力,随煤体受力的增加,塑性破坏深度、采动应力和采动影响范围均增加。根据沿空巷道围岩状态,提出高预紧力全长锚固锚杆+锚索+钢带+金属网的非对称锚网索密集支护方案。现场实测表明：1126( 1 )回风巷的支护效果良好,可满足回采巷道安全生产的预期要求。     

倾斜煤层沿空掘进巷道不对称支护技术

鉴于现阶段绝大多数巷道采用对称支护方法这一现状,通过理论分析、数值模拟以及物理相似模拟技术揭示巷道围岩的受力状态及变形破坏特征。研究表明倾斜煤层沿空掘进巷道围岩呈明显不对称受力状态及变形破坏特征,巷道断面与岩层倾斜方向成钝角的部位首先产生变形破坏,随后产生连锁反应,巷道的其他部位破坏,最后造成整个巷道的破坏失效。因此常规的对称支护技术不能保证巷道围岩的稳定,针对这一研究结果提出采用非对称的支护技术,在对称支护的基础上对薄弱（关键）位置补充加强支护,防止薄弱（关键）部位的破坏而导致的整个巷道的连锁式破坏,使巷道整个断面的变形趋于协调。在巷道掘进过程中和工作面回采过程中通过现场矿压及围岩变形量的检测分析,锚杆的受力均匀,巷道变形能够满足安全生产要求,表明支护效果较好,对类似条件巷道的支护有借鉴意义。     

厚煤层综放沿空巷道支护方案优化*

厚煤层沿空巷道开采对巷道及顶板扰动较大,合理的支护方案既能保证巷道围岩稳定,又可以加强煤柱和围岩整体的支护效果。以塔山煤矿30503工作面为研究背景,通过现场实测,发现原支护方案煤柱及巷帮破损严重,原支护方案也不合理。为此,结合巷道上覆岩层矿压显现规律,提出新的可靠的非对称支护方案,通过增加锚杆直径、长度、数量及锚索数量来增加支护强度和范围,最后运用数值模拟软件分别模拟新旧支护方案垂直应力和水平力分布,结果显示,新支护方案锚索有效控制了垂直应力向巷道侧转移,并较好地控制住水平应力对沿空煤巷顶板岩层的作用,新支护方案取得预期效果。     

“一硬二软”煤层沿空煤巷围岩变形特点及支护对策

基于计算数值模拟分析结果与现场工程实例,对河南龙宇能源公司陈四楼煤矿"一硬二软"(具有顶板坚硬、煤层与底板软弱)煤层沿空巷道的围岩变形特点进行了分析,提出了关键在于控制两帮位移的沿空巷道支护方式,即两帮的支护强度在埋深小于600 m时不应小于0.2 MPa,埋深在600 m以上时,不应小于0.3MPa。     

煤柱宽度对沿空巷道围岩影响分析

为了研究煤柱宽度对沿空巷道围岩的影响作用,以陈四楼煤矿深部沿空送巷为工程背景,采用二维有限差分软件FLAC2D建立二维数值模型对同一开采深度条件下不同护巷煤柱宽度对围岩的影响进行数值计算分析。分析结果表明,随着煤柱宽度的增大,沿空巷道围岩应力逐渐提高,在煤柱宽度较窄时,巷道围岩处于低应力区,当煤柱宽度达到一定程度时,低应力在煤柱中部被分割开,煤柱中部核心区域出现应力增高区。在沿空巷道下帮煤体内、深度大致在6～8m范围内,将会出现垂直应力高峰区。一般最好选择煤柱宽度在2～4m范围内。     

沿空锚杆支护巷道的稳定性离散元分析

 工作面巷道开挖后,岩体由三向应力状态变为二向应力状态,巷道围岩体重新达到平衡,即围岩体经历塑性、粘塑性以及流变三个阶段。根据宏亚煤矿D13111工作面的开采环境,采用UDEC软件对综放工作面围岩体进行数值模拟计算,分析巷道围岩体物理特性对综放沿空巷道稳定性的影响,在数值模拟中考虑巷道围岩体节理面之间的水平压力,顶板的下沉量以及两帮的移近量等因素。通过改进巷道的支护技术,提高支护效果,降低支护对围岩体的损伤和破坏。其计算结果与实践应用一致,由此说明该技术对同等地质条件下的矿区具有一定的指导意义,为矿区的安全生产以及可持续发展提供了理论与实践基础。     

倾斜厚煤层沿空巷道变形破坏特征及支护控制技术研究

为解决倾斜厚煤层沿空巷道支护难题,以新疆硫磺沟煤矿(4-5)06工作面轨道巷为工程背景,根据巷道实际工程地质条件,运用FLAC^3D软件模拟研究沿空巷道4 m和7 m小煤柱情况下的围岩变形破坏特征,巷道围岩呈现出明显的非对称变形破坏,尤其是沿空小煤柱侧帮部和顶板肩窝变形严重,进而揭示了倾斜厚煤层沿空巷道变形破坏特征。基于此,提出了倾斜厚煤层沿空巷道围岩深部+浅部+表面多层次支护控制技术,对现有支护方案进行了优化。数值模拟和现场试验结果表明,该支护方案实施后巷道围岩变形控制效果显著,特别是煤柱侧变形破坏的有效改善,确保了巷道的安全使用。     

三软煤层沿空巷道低成本支护方法

对淮北矿区闸河煤田 5 #煤沿空风巷的矿压规律和支护状况进行了阐述 ,详细分析了三软煤层沿空巷道采用工字钢梯形棚支护时存在的问题 ,提出一种低成本的三软煤层沿空巷道支护方法 ,并在生产实践中得到了有效验证 ,取得了可观的经济效益 ,具有较高的推广价值。