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。     

掘进巷道快速过断层破碎带联合支护技术研究

为确保掘进巷道安全顺利地通过断层破碎带,以2203运输巷过DF6-1断层破碎带工程为研究对象,针对该断层破碎带存在松散、承载能力差、具有导水性等情况,提出了通过进行超前注浆并配合撞锲、锚网喷以及U型钢等进行联合支护来进一步控制巷道顶板围岩变形的支护方案。实际应用结果表明,采用联合支护技术后,2203运输巷过DF6-1断层破碎带时,巷道未出现大量片帮、冒顶现象,巷道顶板变形量控制在75 mm以内,围岩两帮变形量控制在54 mm以内,且底板未出现底鼓现象,取得了较好的支护效果。     

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。     

42202工作面皮带巷过F215逆断层技术实践

为解决巷道过断层时变形大、支护困难的难题,以西铭矿42202工作面过F215逆断层的皮带巷掘进为研究对象,基于对原支护下皮带巷过断层围岩变形机理的分析,提出了“锚杆+锚索+π梁+单体支柱”的过断层补强支护方案。现场试验结果表明,皮带巷顶底板和两帮相对移近量最大值分别为104.45 mm和56.20mm,巷道围岩变形控制效果显著。     

深部开采回采巷道全断面支护技术研究

以山西某矿3150运输巷为研究对象,针对巷道围岩松软、承载能力差以及受地应力影响显著等问题,提出将全断面支护技术应用到巷道围岩支护中。对全断面支护参数进行详细设计,并进行工程应用。现场应用后,3150运输巷围岩变形量过大问题得以有效解决,现场监测发现顶底板、巷帮最大变形量分别控制在170 mm、135 mm以内,支护体系与围岩可起到较好的耦合效果。采用的全断面支护技术,可实现深部开采巷道围岩变形有效控制,并为其他矿井类似情况巷道围岩支护工作开展提供经验借鉴。     

泥质胶结软岩巷道围岩支护技术研究

针对泥质胶结巷道围岩变形量较大问题,提出采用全断面锚注方式对围岩进行支护。并以山西某矿301采区集中轨道巷为研究对象,针对巷道实际地质条件对巷道支护方案进行详细设计。现场应用后,巷道顶底板、巷帮变形量分别控制在19 mm、16 mm以内,可满足轨道巷围岩控制需要。研究成果可为类似情况下的软岩巷道围岩支护提供经验借鉴。     

王庄矿巷道过断层破坏原因及支护技术研究

巷道掘进过断层是矿山生产的重点安全问题,以王庄矿8107工作面运输巷为研究对象,采用理论分析、数值模拟和现场实测方法,对王庄矿巷道过断层失稳原因及支护技术展开研究。结果表明：巷道掘进断层区域附近围岩破碎,掘进扰动诱发断层滑移,加剧巷道的变形破坏;提出采用主动支护+补强支护的巷道过断层支护技术控制巷道掘进过断层;应用该支护方案后,降低了安全风险,巷道掘进期间现场实测断面收敛率为5.17%。     

破碎顶板巷道全锚注支护技术研究

为了有效控制破碎顶板巷道围岩变形,提出将全锚注技术应用到巷道围岩控制中,并针对现场情况对支护参数进行设计。现场应用后,36031巷顶板、巷帮变形得以有效控制。研究成果可为矿井类似情况下的巷道围岩控制提供经验借鉴。     

巷道破碎带锚索穿棚协同支护技术应用

基于马兰矿北三下组煤采区右翼轨道巷在掘进过断层期间,出现围岩破碎现象,导致巷道成型效果差,单一锚杆（索）支护效果差、失效率高等技术难题,马兰矿通过技术研究,决定对巷道破碎区采取锚索穿棚协同支护技术。通过实际应用效果来看,采用协同支护技术后控制了围岩变形现象,取得了显著应用成效。     

巷道过断层支护方案的设计及实践分析

以1605回风巷为研究对象,分析了巷道断层破碎趋于支护存在的问题,并提出了"采用钻探技术精确断层的具体位置,采用锚索网超前支护、注浆加固、支棚联合支护的措施提高断层破碎的支护强度"的支护方案,并设计了锚索网超前支护、支棚的参数。通过监测围岩变形量对联合支护效果进行检验,验证结果表明,巷道围岩最大变形量小于理论应当变化的最大值,巷道断层破碎区域支护取得了良好的效果。     

深部区域掘进巷道围岩变形特征分析及支护技术研究

深部区域开采时受原支护参数不合理、地应力高等因素影响，围岩变形量较大。基于此，以21503运输巷为研究对象，结合现场地质条件并参考工程类比法，对巷道支护方案进行设计并进行工程应用。应用表明，巷道顶板、底板及两帮变形量分别控制在40 mm、220 mm、262 mm以内，取得较好围岩控制效果。     

交叉索棚支护装置在巷道掘进中的应用

针对21505巷在掘进期间巷道过断层应力区时顶板出现破碎现象,分析了破碎顶板原支护设计存在的问题,通过采用交叉索棚支护装置进行维护,弥补了传统锚网索支护的不足,有效将顶板及巷道两侧的变形量控制在可控范围内,应用成效显著。     

煤矿大断面掘进巷道围岩支护优化研究

针对晋能控股煤业集团某矿大断面掘进巷道存在严重变形的问题,基于某矿工程地质概况,介绍了巷道原支护方案,结合原支护方案下巷道围岩破坏特征分析了原支护方案存在的问题,并对原支护方案进行了优化。通过优化掘进巷道支护参数,应用注浆锚索来进一步优化围岩力学性能与实际承载能力,采用加长锚索来提升预应力传递效果,很好地控制了巷道围岩变形,巷道顶板下沉量控制在20 mm以内,底板底鼓量控制在21 mm以内,两帮移近量控制在71 mm以内;相比于原支护方案下巷道围岩变形情况,围岩变形量降低80%以上,取得较好的应用效果。     

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。     

回采巷道变形破坏特征及支护方案优化

针对山西某矿7203回风巷原采用的支护方案存在锚杆受力下降、顶板及巷帮变形量大等问题,在分析巷道锚杆受力、巷道围岩探测钻孔窥视成果基础上,提出增加锚杆、锚索长度以及增加锚杆密度方式对围岩支护方案进行优化,并依据现场实际情况,对回风巷支护优化方案进行设计.现场应用后,回风巷顶底板、巷帮变形量分别被控制在105 mm、11...     

破碎顶板大断面煤巷支护技术研究

为解决破碎顶板大断面巷道掘进期间顶板稳定性差、容易冒落等问题,以山西某矿1001巷围岩控制为工程背景,提出综合使用注浆锚杆+钢棚方式进行围岩支护,并依据现场实际条件对支护方案进行设计.经现场应用后,1001巷掘进过顶板破碎带期间顶板最大下沉量控制在130 mm以内,期间未出现顶板冒落、钢棚变形等情况,取得较好围岩控制效...     

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.     

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。     

回采巷道围岩支护优化

山西某矿11305运输巷在地应力、地质构造以及原有支护方案支护强度低等因素综合影响下,呈现出围岩变形量大、变形持续时间长、后续使用需频繁修整等问题。为确保回采巷道安全使用,依据11305运输巷现场条件,提出以强化围岩表面支护、提升围岩承载能力并充分发挥锚索悬吊作用为核心的围岩支护优化方案,并具体对支护优化参数进行设计。经现场应用后,11305运输巷顶板、底板及巷帮收敛量分别控制在105 mm、182 mm及157mm以内,可满足巷道后续掘进及使用需要。     

采动影响巷道围岩支护参数优化的设计与实践

以21采区运输巷围岩控制为研究背景,提出通过采用强化支护、注浆以及底板支护等方式控制采动影响巷道围岩变形,并进行现场应用.现场应用后,巷道未有底鼓发生,同时巷帮、顶板变形量分别控制在223mm、108mm以内,围岩控制效果显著.研究成果可为其他矿井采动影响巷道围岩控制提供参考.