深部采动巷道顶板稳定性分析与控制

深部采动巷道冒顶事故是当前煤炭资源开采中面临的重大难题。基于深部采动巷道围岩应力环境,分析了双向非等压条件下巷道围岩塑性区形成的力学机制及其形态特征,并对顶板稳定性影响因素进行了探讨。结果表明:1深部采动巷道围岩双向压力比值λ(0λ1)较小时,围岩塑性区形态不再是圆形和类椭圆形,而呈现出蝶形分布的特征,当碟叶位于巷道顶板上方时,容易发生冒顶;2采动应力方向决定围岩最大破坏深度的位置,并控制潜在冒落区的范围,当围岩最大破坏深度与潜在冒落高度相同时,顶板稳定性最差。要保持顶板围岩稳定,支护体必须要有足够的长度和延伸性能,据此,提出了可接长锚杆支护技术,现场试验结果表明,可接长锚杆较好地适应了顶板围岩的剧烈下沉,取得了良好的支护效果。     

深部巷道围岩控制及支护技术

结合现场开采的实际条件,通过对锚、喷支护的力学分析,研究深部巷道围岩控制技术与支护方法,提出合理的巷道支护参数,为实现工作面高产高效,矿井安全生产提供科学依据。     

深部回采巷道的支护设计

随着开采深度的不断增加，巷道的支护问题日趋严重。通过现场监测修改支护设计，采用加大锚杆长度来增加组合拱厚度，有效地控制巷道的变形，提高了支护效果。     

城郊煤矿深部巷道破坏分析与控制关键技术

为解决深部开采巷道变形较大问题,对巷道变形的原因进行分析,主要是高应力、围岩条件差、现有支护不能满足要求引起的,重点对引起巷道变形的几个方面制定了针对性控制对策,达到了预期效果。     

深部巷道围岩稳定性控制技术

在煤炭开采深度逐渐增加的过程中,由于地质条件更为复杂,所需要的煤炭支护技术的科技性含量将会越高.由于深层煤炭巷道内部所产生的结构性较为不稳定,且容易遭受裂缝现象和破碎现象的影响,从而可能会造成整个支护工艺效用的发挥效果较弱.在我国,具体科研人员经过多年研究之后发现,柔层桁架支护技术作为一种高科技的工艺手段可以有效的针对...     

深部构造区域地应力分布与巷道稳定关系研究

针对深部构造区域巷道围岩控制问题,研究了巷道稳定性与地应力分布关系。地应力实测及其反演表明,巨野矿区深部地应力场属于构造应力场类型。基于地应力场分布特征,采用模型试验、数值计算、现场观测等方法,研究了埋深、构造应力、断层等因素对巷道稳定性的影响规律：埋深超过800 m,侧压系数超过2.5以后,巷道变形量急剧增大,肩角锚杆大量破断,顶板和底板剪切破坏严重,顶煤呈现“尖顶型”垮冒;断层附近地应力较高,巷道与最大水平应力夹角越大,巷道变形量越大、支护结构破坏越严重。深部构造区域巷道应加强顶板与肩角围岩控制。     

深部矿井沿空回采巷道矿压显现特征及控制

该文在现场实测、理论分析、数值模拟基础上,研究了深部矿井综放工作面沿空回采巷道矿压显现与矿压控制特点。通过对层状煤系地层巷道围岩复合结构特征的分析,提出了综放工作面回采巷道围岩岩性结构、几何结构的概念,研究了不同应力条件下围岩岩性结构巷道塑性破坏区域的分布特征及控制对策。     

深井回采巷道围岩稳定性分类及其控制技术

基于实验室试验、数值模拟计算、现场实测及力学理论分析等综合研究方法,研究深井回采巷道围岩变形力学特征及其影响因素,采用模糊聚类法对深井回采巷道围岩稳定性进行整体分类,再结合巷道顶底板与两帮围岩的岩性情况,进行巷道围岩次分类研究,由此提出适合深井回采巷道稳定性控制原则。     

上下煤层开采软岩巷道失稳机理与控制技术

为了揭示矿井上下煤层开采软岩巷道的失稳机理,并寻求有效的围岩控制技术,对上下煤层开采软岩巷道围岩的变形破坏特点进行了现场调查,通过数值模拟研究了上覆、下伏以及上下煤层联合开采对巷道围岩稳定性的影响,并提出了由初次锚网喷支护和二次锚注支护组成的动态叠加耦合支护技术方案。研究结果表明:上下煤层开采软岩巷道失稳主要是由岩性、地应力、采动应力、支护结构与参数等几个方面因素综合作用的结果。工程应用实践表明,所提出的支护方案有效地控制了巷道变形。     

基于ANSYS的深部巷道稳定性数值模拟

取得东海煤矿深部开采巷道顶底板煤岩样的实验室测试数据后,根据N Mohammand等人得到的实验室测试数据与原位测试结果的拟合结果,确定了数值模拟中各层岩体的杨氏模量与泊松比,根据Drucker-Prager系列修正屈服准则间的关系,使用适于平面应变条件的相关准则,确定了数值模拟中各层岩体的粘聚力及内摩擦角。在此基础上,使用有限元程序Ansys对深部巷道顶底板的稳定性进行数值模拟,在取得巷道变形实测数据后,经比较,所得出的模拟结果与实际相符。     

深部矿井回采巷道支护技术

为了研究矿井深部巷道支护技术问题,综合分析了深井巷道支护现状,采用连续介质力学的方法对深部巷道稳定性进行了分析,计算出巷道围岩弹性位移和塑性位移,结合具体工程实际,采取联合支护措施,实现了深部回采巷道的安全、高效运行,为深井巷道支护提供有益参考。     

耦合支护在深部巷道稳定性控制中的应用

本文将太原煤气化集团华胜煤矿北运输大巷出现的大变形破坏问题作为研究对象,对大巷出现的变形破坏原因进行了分析,设计采用"锚网索+U型钢+关键位置注浆"的耦合支护方式进行返修,巷道稳定性得到较好控制。     

深部开采软岩巷道底臌机理及其控制

随着矿井逐渐转向深部开采,软岩巷道底臌控制已成为制约部分矿井安全开采的关键。以2204工作面为研究对象,采用现场实测方法确定了该工作面软岩回采巷道围岩变形特点,并结合现场实际分析了引起该巷道底臌的主要因素。提出散水治理、注浆锚杆底板加固和底板浇筑混凝土等方式对该巷道进行底臌控制,结果表明该方法可有效对底臌进行控制,具有较好的实践和推广意义。     

深部极软岩巷道稳定性及支护分析

随着煤炭浅部资源的慢慢枯竭,巷道开挖不断向深部发展,围岩破碎、软化日渐明显,巷道容易发生大变形、变形速度快、底拱严重等情况。通过采用钻孔摄像等仪器的测量及现场观测,总结了巷道严重失稳破坏的原因。基于这种情况,设计了一种新型"U"型棚-锚喷联合支护结构,通过主动与被动耦合的方法来阻止巷道失稳,得到了很好的支护效果。     

深部油页岩巷道变形破坏机理及稳定性控制研究

针对民和盆地窑街煤田侏罗世典型陆相油页岩巷道多次翻修仍然无法保证正常生产需要的现状,结合油页岩沉积环境及其主要物理化学性质分析,采用岩石强度衰减非线性蠕变模型,通过数值模拟研究分析巷道围岩应力和围岩变形速率随时间的变化规律,指出围岩组分中较高的黏土类矿物成分在风化和水理作用下易膨胀崩解,时间效应对围岩强度的影响以及不合理的支护参数是巷道围岩变形失稳的根本原因.在此基础上提出了“高强预紧,适度让压,封闭裂隙,切断水源”的围岩控制技术,通过高强预应力让压锚杆、锚索配套碟形托盘、及时喷浆、注浆等方法实现深部油页岩巷道围岩稳定控制.在埋深800～ 850 m的集中运输下山应用该技术与以往的支护效果进行对比分析,表明提出的围岩控制技术有效控制了巷道变形破坏,保证了巷道的稳定性.     

深井巷道岩石注浆加固试验与巷道稳定性控制

在分析古城煤矿围岩地层结构的基础上，进行了岩石力学参数测试和围岩稳定性分类，得出该矿-850 m水平北大巷属于典型的“不稳定围岩巷道（Ⅳ类）”。针对此巷道类型提出了复合支护方式，并对反底拱支护能力进行了分析，复合支护方式可以使围岩支护体形成封闭式结构，从而有利于提高巷道支护效果。