深部大倾角煤巷帮部加强支护技术的实践

分析了深部大倾角煤巷帮部破坏的原因。张双楼煤矿采用高强的Q500螺纹钢锚杆、帮锚索、高规格的金属网和钢筋梯形梁等帮部加强支护技术,有效地控制了巷道变形。     

帮部桁架支护技术在巷道压力区治理中的应用

该文主要介绍了在回采工作面巷道沿空窄煤柱侧帮部压力区治理中所采用的方法及支护技术,通过把顶板桁架支护技术灵活运用到帮部,形成帮部桁架支架方式,成功治理了沿空窄煤柱巷道帮部变形量大的问题,同时,采用喷浆与帮部桁架形成联合支护的方式,不但解决了压力区帮部治理,而且避免了采区空有害气体的溢出,保证了工作面安全回采。     

煤巷围岩变形破坏机制模型试验研究及工程应用

为研究煤巷围岩变形破坏机制,将汾西矿区煤巷作为原型进行物理相似模型试验研究。阐述了试验设计,改进了平面模型实验台,通过配比试验确定了煤岩层的相似材料,建立煤巷物理相似模型,研究煤巷在无支护状态下围岩应力分布规律、位移和变形破坏特征,分析煤巷变形破坏机制以论证煤巷强帮强角支护技术,并进行了工程实践应用。研究结果表明:煤巷破坏源于帮部和角部,帮部、角部与顶板相互加剧破坏,导致煤巷失稳。相对位移是反映围岩破坏程度的关键指标,帮部相对位移远大于顶板。煤巷帮部破坏最严重,属于局部垮落破坏,垮落深高比为0.29;顶板破坏属于整体下沉破坏,在角部2条主裂纹作用下有冒落趋势;角部属于裂纹破坏形式,贯通后会跟随帮部或顶板垮落。可见,控制煤巷帮部和角部变形破坏,提高其支护强度,是保证煤巷围岩稳定性的关键,论证了煤巷强帮强角支护技术。工程监测表明,强帮强角支护技术具有良好的适用性。     

复杂条件下回采巷道围岩控制综合技术

为了实现复杂条件下回采巷道围岩稳定控制,提出了层位优化技术、钻孔卸压技术、锚网索支护技术。通过FLAC3D数值模拟研究了2种不同层位巷道开挖的支护效果,进行了巷帮卸压方案设计、锚网索支护方案设计。结果表明:层位优化后,锚网索支护巷道帮部变形显著减小,巷道围岩应力大幅降低;实施钻孔卸压技术降低了围岩侧向支承压力的应力集中;锚网索支护技术保证了巷道的稳定性。与采用传统支护相比,某矿713回风巷支护工程实践表明:在复杂条件下巷道围岩控制采用层位优化技术、钻孔卸压技术、锚网索支护技术等综合技术才能得到有效控制。     

小庄矿破碎围岩变形特征及加强支护研究

针对小庄矿辅助运输巷帮部破碎围岩较难支护的问题,分析原支护方案下巷道围岩变形特征,提出了巷帮差异性加强支护的方法来解决巷道严重失稳的问题,运用FLAC3D数值模拟对原支护与加强支护的围岩顶底板、两帮移近量进行对比。分析结果表明,采用加强支护后能够有效控制围岩变形,得出了巷道帮部围岩变形规律;通过工业性试验,对100 m范围内巷道围岩变形进行监测,发现加强支护与数值模拟结果较为吻合,显著提高了围岩强度和承载能力,有效控制了巷道帮部的破碎变形。     

半煤岩巷主动支护技术研究

针对半煤岩巷存在帮部围岩强度相差较多,帮部的变形呈现出明显的非均称性等问题,运用FLAC数值模拟的方法,研究了巷道主动支护技术方案,并在实践中进行检验。研究表明:采用合理的主动支护方案能够调整围岩的应力场,提高其承载能力,从而有效控制巷道的稳定性。     

掘进工作面巷道支护优化技术实践

文章主要阐述了杨村煤矿331工作面掘进巷道支护优化技术实践,通过充分利用现有支护材料特性,分类对特殊地点进行了加强支护,通过优化顶板锚索排距、使用锚索梁,帮部采用皮带梯加钢筋梯复合支护的方式提高了支护强度,达到了掘进、回采期间鼓底量和鼓帮量均控制在0.3m以内的良好效果,确保了安全高效回采。     

小间距大断面巷道群围岩控制技术研究

为有效控制潘家窑矿小间距大断面巷道围岩变形，基于普氏理论、强帮强角理论、锚杆悬吊理论，以巷道极限平衡拱、附加平衡拱下部围岩压力为主要控制对象，通过巷道帮部、角部支护以抑制极限平衡拱的形成，从而降低巷道顶部、帮部围岩压力。根据潘家窑矿巷道围岩地质力学参数试验结果，分析巷道围岩普氏拱形成过程，确定普氏拱曲线方程，研究开拓巷道顶部、帮部受力状态，计算巷道支护参数。研究结果表明：潘家窑矿开拓巷道附加平衡拱跨度为47.34 m、高度为14.241 m;附加平衡拱附加压力最大值为99.886 kPa;巷道顶部、帮部压力最大值位于主要运输巷，分别为198.608 kPa、74.8343 kPa。因此，提出了巷道顶板、帮部采用锚杆支护，同时巷道角部及帮部采用锚索加强支护的巷道支护方案。现场监测数据证明，支护后巷道整体变形量普遍较小，锚杆(索)受力稳定，围岩结构保持了较好的完整性。     

深层松软煤层巷道帮部围岩变形机理与支护技术

根据淮北矿业集团某煤矿-720 m东翼轨道运输巷两帮面临的支护难题,分析了该巷道周围松散破碎围岩破坏的原因和水源侵蚀岩体软化环境条件。提出1种"短锚杆+双层钢筋混凝土喷层+复合注浆+帮部补强锚索"的强帮支护方案。介绍了利用双层钢筋混凝土喷层支护牢固帮部浅层围岩带来的力学原理,并阐述帮部高预应力平锚索的嵌合作用。选取试验段巷道与普通支护方案之间进行效果检测,数据分析出强帮支护的支护效果。支护方案在工程实地中的应用改变了支护现状,最大程度上防止了片帮现象的产生,有效控制了两帮内移的状况。     

极松散粉末状煤层巷道锚杆支护技术

为有效解决极松散粉末状煤层巷道支护难题,对极松散粉末状煤层巷道煤帮锚杆增加预紧力机理进行了分析,利用极松散粉末状煤体巷道煤帮与马丽散化学浆液喷层相结合的锚杆支护设计思路,确定了锚杆支护技术参数,采用了对煤巷帮部先喷化学浆液后打锚杆的支护方法。矿压观测表明,该技术的实施,使巷道持续大变形得到有效控制,满足了生产要求。     

不同底板支护方式下深部巷道底鼓控制技术研究

为了研究不同底板支护方式下深部巷道底鼓控制技术,理论分析了巷道底板控制技术,然后采用FLAC^3D模拟软件,模拟分析了3种不同底板支护方式下深部巷道底鼓控制技术,采用反底拱锚固梁+锚索技术和U型钢全封闭支架技术,巷道底板变形量分别减少了80%和81%,巷道底板塑性区范围得到控制,在底板形成了一圈具有自承能力的“承载圈层”。研究为深部巷道底鼓的控制提供了技术支持。     

矿用液压支架带压浮动控制系统

分析了目前掩护式支架普遍存在平衡千斤顶安全阀频繁卸液,经常"打高射炮"现象以及护帮千斤顶下腔增压而安全阀频繁卸液等问题,设计开发了矿用液压支架带压浮动控制系统。该技术填补了国内外空白,属创新型技术。     

浅析复杂地质破碎带顺槽巷道支护技术应用

为了控制顶板的完整性,针对巷道掘进过程中顶板破碎冒落存在的问题,对支护工艺进行了优化,通过复合支护加杠杆式临时支护前探梁的配合,适当增加锚杆和锚索的支护强度,减少间排距.从实际应用来看,该工艺在掘进过程能实现安全、高效掘进,取得了良好效果.     

特厚煤层综放沿空掘巷围岩控制机理及其应用

针对特厚煤层(达15 m)综放沿空掘巷采动影响范围大、围岩性质裂隙以及煤柱稳定性差等特点,提出了顶板以高强高预应力让压锚杆支护系统、梯级锚固的束锚索支护系统以及多锚索-钢带桁架支护系统的强力联合控制技术,煤柱帮采用强力锚杆支护系统、高韧性材料注浆加固、钢筋混凝土墙支撑系统的刚柔协同控制技术,以及实体煤帮强力锚杆索支护系统进行特厚煤层综放沿空掘巷围岩稳定性的控制,并阐明其支护机理。结合地质生产条件与现场工程实践确定了沿空掘巷具体支护方案与工艺流程,并进行了现场应用。现场实践表明,巷道两帮和顶底板最大移近量分别为65和57 mm,变形量较小,首次实现了15 m特厚煤层综放沿空掘巷围岩的有效控制。     

重复跨采条件下巷道耦合支护技术研究

针对芦岭煤矿28采区底板准备巷道需承受上部工作面重复跨采影响的特点,在分析巷道围岩变形机理和巷道原有支护技术的基础上,提出主-被动耦合一体化支护技术方案,该技术首先通过锚注将破碎围岩与U型钢支架实现一次耦合,在此基础上针对U型钢支架结构不稳定的缺陷,其次通过耦合支护装置实现锚索-U型钢支架二次耦合,最后实施底板锚网支护控制底臌,并成功应用于工程实践。     

综采工作面易自燃煤层撤架期间自然发火及瓦斯防治技术

综合机械化采煤工作面撤架期间的自然发火及瓦斯防治技术是易自燃煤层、瓦斯矿井经常面临的一大课题,通过选择封闭注氮回撤支架的方法,并采取综合性防灭火及瓦斯防治技术,可有效防治煤炭自然发火、防止瓦斯超限,保证安全生产。     

鹤壁十矿倾斜煤层回采巷道锚网索钢带耦合支护技术研究

 摘 要：膨胀性软岩倾斜煤层回采巷道的支护历来十分困难,采用传统的支护形式很难控制住巷道围岩的变形。本文结合鹤壁十矿1202中工作面的工程实例,分析了倾斜煤层膨胀性软岩回采巷道的破坏原因,并有针对性的提出了锚网索钢带耦合支护技术,并在工程中得到了验证。同时分析了其在类似巷道支护中的可适用性。     

锚柱网预支撑袋铸混凝土沿空留巷技术

通过分析华晋沙曲煤矿已完成24207采区采用巷旁充填沿空留巷存在的缺陷和不足,结合相邻24208回采区地质条件及原有掘进的巷道现存状况,对24208回采区提出了锚柱网预支撑袋铸混凝土沿空留巷技术,并进行了支护试验和矿压监测分析。结果表明:应用锚柱网预支撑袋铸混凝土隔墙支护技术,巷旁预支撑构件HT锚柱早期及时切顶卸压能够在留巷过程中有效控制巷道变形,提高沿空留巷围岩稳定性,优化了沿空留巷支护结构、支护参数及施工工艺,确保工作面安全高效回采,可供类似条件沿空留巷支护借鉴。     

沿空留巷围岩控制关键技术研究

为了有效控制沿空留巷顶板岩层的离层及塑性区的发展,研究了沿空留巷围岩控制关键技术,包括可伸缩U型钢支架、支架壁后充填技术、锁棚锚杆/锚索技术、滞后注浆技术以及预充填区顶板加固技术。通过综合技术的分析,增加了支架和围岩的相互作用,提高了围岩的整体承载能力,控制了顶板离层和裂隙的发育,保证了巷道顶板的完整程度。     

工业源和生活源挥发性有机污染物防治技术研究

为了对工业源和生活源挥发性有机污染物进行有效防治,分析了挥发性有机污染物现状,研究了工业源的挥发性有机污染物防治技术,主要包括吸收技术、冷凝技术、生物技术、吸附技术、压缩冷凝膜分离工艺膜分离技术、燃烧技术、低温等离子体技术;生活源挥发性有机污染物防治技术主要包括油烟净化技术与荷电水雾处理技术。研究为挥发性有机污染物精细化防治提供了技术支持。