复杂条件下软岩煤层支护工艺研究

为了保证软岩煤层巷道掘进施工安全,提高巷道掘进效率及顶板稳定性,避免顶板事故发生,对施工巷道过断层顶板破碎应力区提出了"超前注浆+超前撞楔支护+工字钢棚"等联合支护措施,加快了巷道掘进速度,提高了破碎区域顶板稳定性,取得了显著成效。     

采空区下破碎顶板巷道支护技术研究

为实现平煤股份四矿己16.17-23140机巷在上覆采空区破碎顶板条件下全锚支护成功,分析了巷道应力情况,确定了巷道存在应力降低区和应力集中区。按照模糊综合评判,确定了该巷围岩稳定性在应力降低区为Ⅳ类不稳定,在应力集中区为Ⅴ类极不稳定。按照工程类比法确定了相应的支护形式和参数;根据巷道层间距变化和应力集中情况,采用了3种支护设计方案;围岩监测变形结果表明,巷道两帮位移量及顶板下沉量满足安全要求。该项技术解决了四矿近距离下分层不稳定顶板巷道全锚支护难题。     

巷道应力区顶板联合支护技术应用

针对塔山煤矿三盘区5310巷在掘进期间受邻近陷落柱应力影响,巷道掘进至525～557 m段巷道顶板出现严重破碎现象,为了进一步提高陷落柱应力区顶板稳定性,加强顶板支护效果,合理分析了应力区顶板原支护主要存在的问题,提出了"注浆+圆钢托架"联合支护措施,通过实际应用效果来看,联合支护措施控制了应力区顶板破碎现象,顶板支护...     

穿层巷道掘进施工工艺研究

为了保证掘进巷道穿层期间施工安全,避免顶板垮落,在三盘区西翼皮带巷贯穿层山4#煤层期间采用台阶法掘进施工工艺,通过优化原支护设计以及采用"超前锚杆支护+注浆+迈步式T型支护"等联合方法进行顶板维护。实际应用效果表明,取得了显著成效。     

马路坪矿深部红页岩巷道的稳定性分析

通过对开磷集团矿业总公司马路坪矿红页岩巷道建立力学计算模型的数值计算结果分析,得到了巷道开挖后未支护、原有支护方式、新型支护方式下的水平应力、垂直应力与塑性区特征,红页岩巷道采用新型支护方式时,侧帮应力集中强度下降,巷道顶板应力集中强度显著降低,巷道底板应力集中强度无明显变化,巷道的剪切破坏情况显著减少,从而确定新型支护方式的合理性。     

掘进巷道快速过断层施工技术应用

基于四候煤矿3108回风顺槽过F3断层期间,顶板出现严重破碎、下沉现象,提出了俯斜台阶法施工工艺,并对断层破碎带顶板采取MF-2型化学材料注浆加固以及"钢筋锚索网+U29梯形棚"联合支护措施。支护效果检验结果表明,联合支护有效控制了断层破碎区顶板下沉、破碎现象,保证了巷道顶板稳定性。     

大倾角软顶软煤回采巷道支护技术

为解决大倾角软顶软煤回采巷道的变形与失稳问题,以李子垭矿南二井3102工作面回采巷道支护为研究对象,分析了松软破碎顶板软煤层易冒落加剧了巷道支护难度,原钻爆法破岩和支护施工工艺不合理,由此依据煤层地质条件和巷道变形破坏特点,确定"锚杆锚索+大托盘+金属网+W型钢带+喷浆"联合支护和"管棚+注浆"超前支护方案,并采用FLAC3D有限差分软件对支护方案有效性进行计算,分析显示巷道位移为22～140mm、垂向应力125～198MPa,巷道围岩应力集中得到有效控制。     

屯留煤矿断层活化下巷道顶板的数值分析

为解决屯留煤矿过断层巷道顶板支护问题,利用有限元分析软件ANSYS对逆断层下盘掘进穿越断层前的巷道顶板应力分布情况和顶板变形特征进行了分析,得出:巷道顶板最大应力集中在距断层面2 m处,最大应力集中系数为3.22,最小应力集中在距断层12 m处,最小应力集中系数为1.84.整个模拟过程中应力转化规律为当巷道初始掘进时,受掘进影响,应力集中区向掘进面前方转移,其集中系数值逐渐增大,随着距断层之间的距离逐渐减小,应力集中系数在断层前方增到最大,之后又减小,直至断层面。该结论为解决过断层巷道顶板支护提供了理论依据。     

破碎顶板巷道支护技术应用

四明山煤矿9102运输顺槽掘进过程中,受采空区及构造影响,掘进至450 m处时,顶板出现破碎现象,导致巷道顶板锚杆(索)失效严重.四明山煤矿分析了巷道顶板破碎原因,并对巷道支护方式进行优化,采用"桁架锚索+超前管棚"联合支护,现场应用结果表明,采取联合支护后,应力区巷道顶板下沉现象得到有效控制.     

掘进巷道断层破碎带顶板支护工艺研究

为了提高掘进巷道断层破碎带处顶板稳定性,加快巷道掘进速度,防止顶板垮落、冒顶事故发生,在云冈矿31盘区311轨道巷过F5断层破碎带期间,通过现场对施工巷道顶板稳定性观察研究发现传统锚(索)网支护无法满足支护需求,提出"注浆+施工桁架支护+架设π型钢棚"等联合措施对破碎顶板进行支护,实际应用效果表明:注浆支护使原顶板破碎岩体单轴抗压强度提高至69.7 MPa;桁架支护后削弱了外界应力对顶板作用,控制了顶板下沉量;架设"π"型钢棚加强了顶板支护作用,避免了因顶板压力不均、支护不到位造成局部破碎、冒顶现象。