大断面煤巷支护方案的FLAC3D模拟研究

运用FLAC3D技术对大断面煤巷支护方案进行了模拟,从巷道围压稳定性及支护体作用力两方面对原方案的模拟结果进行了分析,得到了一些有价值的结论,为支护方案优化设计指明了方向。     

我国煤巷锚杆支护技术新进展

我国煤矿巷道支护技术近年来取得突破性进展,初步形成了有我国特色的煤巷锚杆支护成本技术,并得到了广泛应用,取得了显著的技术、经济效益.从巷道围岩地质力学测试、锚杆支护设计方法与软件、支护材料系列化与标准化、锚杆支护技术规范等方面介绍了煤巷锚杆支护技术的最新研究成果.     

锚杆支护煤巷稳定性可靠度分析

 有些锚杆支护的煤巷曾发生过严重的冒顶,事故原因很复杂。其中煤巷支护设计与分析存在的问题有两个方面：一是煤巷围岩的物理、力学参数存在不确定性;二是稳定性设计分析的力学模型很多,各自只能从一个侧面反映其力学机理。为了对安全系数进行补充,考虑设计中的随机因素,在分析这些不确定性因素的基础上,根据巷道地压理论中的散体模型,锚杆支护结构抗力原理,研究了煤巷锚杆支护围岩稳定可靠度分析中抗力和荷载的计算方法,分析了某一锚杆支护煤巷的稳定可靠度,并认为锚杆支护的煤巷破坏失效概率在10%左右是可以接受的。     

煤巷锚杆支护成套技术研究与实践

介绍煤巷锚杆支护技术的最新进展与研究成果。在支护理论方面,认为锚杆支护的主要作用在于控制锚固区围岩的离层、滑动、张开裂隙等扩容变形与破坏,最大限度地保持围岩完整性,避免有害变形出现;围岩地质力学测试仪器包括小孔径水压致裂地应力测量装置、围岩强度原位测量装置及钻孔窥视仪的技术特征与使用方法;论述锚杆支护动态信息设计方法的特点与设计步骤,及面向现场工程技术人员使用的支护设计软件组成与功能;分析高强度锚杆支护材料的力学性能,包括锚杆、锚固剂、W型钢带和锚索;最后,介绍井下应用实例,通过监测数据,评价支护效果。实践证明,锚杆支护是目前最适合煤巷的高效、经济的支护方式。     

煤矿大断面开切眼锚网支护设计及稳定性分析

根据彬长矿区大佛寺煤矿煤巷大断面开切眼的地质条件、几何特征及煤层的物理力学指标,完成了锚网支护设计,给出了支护参数,利用FLAC软件对煤巷开切眼的稳定性进行了评价.实践结果表明,锚网支护设计方案合理可行.     

煤巷强帮支护理论与应用

 在分析煤巷帮部破坏机制和加固机制的基础上,通过建立煤巷力学模型、分析支护力与莫尔圆的关系、研究帮部极限平衡区宽度及巷道耗能机制,提出强帮护顶概念设计,从理论方面对煤巷强帮支护理论进行论证。应用FLAC3D软件对煤巷进行模拟,详细分析巷道开挖引起的围岩力学响应情况,阐明帮锚杆对帮部强度的影响,从数值模拟角度对煤巷强帮支护理论进行论证。最后,煤巷强帮支护理论被成功应用于马兰、官地等矿山煤巷支护设计,在实践中取得良好效果。研究结果表明：(1) 提高煤巷帮部支护强度,一方面可提高帮部对顶板的承载力,另一方面会减小帮部极限平衡区宽度和顶板广义跨度。(2) 提高煤巷帮部结构体与顶板结构体的强度比值和刚度比值,有利于减少帮部结构体塑性铰的数量,使巷道结构体形成合理耗能机制,提高整体稳定性。(3) 针对帮部比顶板岩体强度低的巷道,采用强帮护顶概念设计形成强帮护顶良性作用机制与合理耗能机制,以保证巷道的安全性。(4) 增加煤巷帮锚杆直径、长度或增大帮锚杆布置密度,可达到有效控制围岩变形、减少极限平衡区的效果。(5) 数值模拟与现场应用均表明,提高煤巷帮部的强度可以提高巷道的整体稳定性,煤巷强帮支护理论在工程实践中具有良好的适用性。     

我国煤巷锚杆支护产品的应用及发展趋势

近十几年来,我国的煤巷锚杆支护技术得到了飞速发展,也带动了我国煤巷锚杆支护产品的快速发展。本文介绍了我国煤巷锚杆支护产品的主要类型、技术特点及目前在我国煤巷的应用情况。详细分析了锚杆支护产品的锚固力、极限载荷等性能指标及产品在应用中的优缺点,并就我国煤巷锚杆支护产品的发展趋势作了探讨。     

浅析红林煤矿锚杆支护技术

随着国民经济将持续保持适度的发展速度,主要耗煤行业的一些基建项目也将陆续投产,将增加对煤炭的需求。所以开采煤矿的力度在加大,对于开采工程中的安全要求也越来越严。而锚杆锚索支护是煤矿巷道的主要和有效的支护技术,我们在生产过程中查找存在的问题和不足,有针对性地分析了锚杆锚索支护现状．并提出今后改进和发展技术对策。     

煤矿巷道掘进施工技术分析

从生产技术、施工机械设备、地质构造方面分析了煤矿巷道掘进施工的影响因素,具体阐述了煤矿巷道掘进施工的技术要点,以期为相关技术与施工人员提供参考。     

深部开采矿井大断面巷道支护技术实践

根据某矿井大断面巷道地质条件,从巷道支护设计、技术质量要求等方面进行了论述,通过采取合理的支护技术,实现了良好的支护效果,保证了巷道的支护强度。     

浅埋煤层三软煤巷数值模拟研究

采用数值计算方法,对浅埋薄基岩条件下的三软煤巷不同支护条件下的围岩稳定性进行数值计算,通过数值模拟,比较巷道开挖前后的变形以及应力,讨论锚杆的加入、锚杆间排距、锚索的加入等各个因素对巷道的受力及变形的影响,为现场支护技术改革起到重要的指导作用。     

煤矿井下保直钻进技术及应用

介绍了煤矿井下保直钻进技术,根据施工煤矿的岩层性质和钻探设备,采用优选和设计的保直稳定组合钻具,通过穿层孔保直钻进试验,大幅提高了成孔质量和成孔率,较好地解决了钻孔严重偏斜的问题。     

杨庄矿3642工作面巷道充填开采技术研究

针对杨庄矿3642工作面巷道采用矸石充填开采的必要性和可行性进行了论证分析,阐述了充填开采的基本思路,并对其经济效益和社会效益作了具体说明,为今后各煤矿绿色安全处理矸石提供了一种新方法。     

煤矿高地应力软岩巷道支护技术现场试验研究

根据高地应力软岩巷道顶底板情况,通过对该软岩巷道围岩松动圈进行现场实测,给出了该巷道的支护设计方案,并利用多点位移计对支护效果进行现场变形监测。检测结果表明,采用＂耦合支护＂和＂关键部位＂加强支护等技术和措施,实现了对高地应力软岩巷道大变形的有效控制。     

全长锚固技术在深井软岩巷道支护中应用研究

以淮南矿区丁集煤矿某采区轨道大巷穿越应力集中区为例进行巷道支护设计研究。针对轨道大巷所处地质条件,采用工程类比法和数值模拟优化法选取巷道最佳支护参数。通过对比选用全长锚固+锚索支护的方式,并结合巷道围岩变形观测表明,巷道支护整体性较好,围岩变形量较小,较好地解决了轨道大巷穿越应力集中区的巷道大变形问题,为工程的施工和设计提供了一定的参考意义。     

深井上下山煤柱区巷道围岩响应特征数值模拟及其灾害控制

深井上下山煤柱区巷道围岩应力高度集中,矿压显现剧烈,是煤矿动力灾害多发区。文章通过FLAC~(2D)数值模拟及微震监测等对深井上下山煤柱区巷道围岩响应特征进行研究。结果表明:随着7、9煤层两侧工作面的开采,上下山巷道围岩应力、位移、塑性区分布等响应特征均不断增加,且上升趋势越明显,越易发生冲击破坏;针对不同的开采阶段及矿压显现,提出针对性的煤柱区动力灾害控制措施。研究成果为深井煤岩动力灾害防治提供借鉴和指导。     

软弱围岩大断面小净距隧道施工技术

依托浅埋软弱围岩大断面小净距隧道工程实践,采用数值模拟技术结合现场监测,对比分析了软弱围岩双侧壁导坑法开挖设计支护方案1与优化变更方案2的围岩的位移、应力变化特征。计算结果显示：优化方案2与设计方案1围岩最大变形都在规范规定以内。方案2围岩最大的应力要略比方案1大,但远低于过衬砌的抗压强度和抗拉强度。综合考虑工程实践,优化开挖支护方案2是安全可行的。