大断面煤仓硐室支护技术研究

以华润煤业唐洞煤矿-450 m水平煤仓为例,针对大断面巷道特性,通过采用工程类比法和理论分析等方法,选择了"锚杆+锚索+注浆"的联合支护方案。运用松动圈理论和耦合支护原理对锚杆、锚索支护参数进行了优化计算,通过经验方法对注浆参数进行了优化选择。现场矿压观测结果证明了"锚杆+锚索+注浆"的联合支护技术较适合大断面巷道的围岩变形控制。     

李家壕矿软岩顶板冒顶事故分析及支护参数优化研究

软岩巷道的顶板支护问题十分复杂,通过对李家壕矿软岩巷道冒顶事故原因的分析,针对顶板岩性进行探测,对锚索、锚杆孔径匹配的合理性进行研究,合理优化了锚杆和锚索的支护参数,改进了支护施工工艺,提高了锚杆和锚索的锚固力,从而解决了该矿软岩巷道顶板冒顶问题。     

甘庄煤矿高应力巷道锚杆支护参数优化与应用

针对甘庄煤矿高应力巷道原锚杆支护效果不理想的情况,采用煤岩物理力学实验和数值模拟计算等方法,开展锚杆支护参数的优化。通过对不同锚杆间排距、锚杆直径、锚杆长度、锚索间排距的模拟支护效果分析,得出支护方案优化参数:锚杆间排距为900 mm×900 mm、直径为22 mm、长度为2.2 m,锚索间排距为2 000 mm×900 mm。将优化的支护方案进行现场试验,实测表明,巷道顶底板位移量下降了44.1%,两帮位移量下降了41.9%,优化后的锚杆支护系统可以更有效地控制巷道围岩变形,改善了支护效果。     

锚杆锚索协同支护技术及实践

通过分析张双楼煤矿深部巷道围岩失稳机理,提出采用锚杆、锚索协同布置方式,从提高锚索预紧力、增打帮锚索、改进金属网连接工艺等多方面进行了支护参数的优化。现场应用证明,优化后巷道表面位移量大幅减小,大幅减少了锚杆失效和网兜隐患,避免了巷道反复扩修,保证了安全生产,支护成本降幅也十分明显。锚杆锚索协同支护技术的应用,取得了较好的围岩控制和降本效果。     

南仙泉煤业西采区轨道下山支护技术研究与实践

根据现场实际工程地质条件及实验室岩石力学参数测试结果,分析了南仙泉煤业西采区轨道下山所处的不利条件及现有支护参数的不足,针对不同的地质条件提出了不同的支护方案,优化了轨道下山的支护参数。研究结果表明,西采区轨道下山所处不利条件较多,要使锚杆-锚索协调支护,除正确设计锚杆锚索的预紧力外,锚索张拉后还要对锚杆进行二次紧固,高预应力高强锚杆-锚索协调支护对西采区轨道下山巷道围岩变形控制效果明显;优化后的支护参数对轨道下山围岩变形的控制效果良好,能保证巷道在服务期内的安全使用。     

煤岩互层顶板掘进巷道支护参数优化设计

为了保证小峪煤矿2104巷道的安全掘进,通过对原支护参数下巷道内矿压监测数据分析及数值模拟分析,对原支护参数进行优化,最终确定了仅改变原支护参数中锚索及帮锚杆的部分参数并采用锚杆+锚索+W钢带的支护形式。现场应用发现,顶板离层量仅为12mm,较原支护参数下的顶板离层量下降约52%,能够保证该巷道安全掘进。     

宏泰煤矿回采巷道支护方案优化的FLAC~(3D)数值模拟分析

宏泰煤矿26B~#煤层回采巷道原采用的支护方案为顶板布置2排φ18 mm螺纹钢锚杆,锚杆长度为1.6 m,间排距为1 m,巷道底板和两帮不支护。经现场调查分析,在矿山压力作用下,巷道顶板上方出现了裂隙和离层现象,并且巷道顶底板移近量明显。为确保巷道稳定,对原支护方案进行了优化,即对巷道顶板较完整的区域采用螺纹钢锚杆进行支护,对顶板较破碎的区域采用锚索支护。为有效确定巷道顶板锚杆、锚索的布置形式及相关支护参数,采用FLAC~(3D)软件构建了数值模型,分别进行了围岩位移场、围岩应力场以及围岩塑性区的数值模拟分析。结合数值模拟结果确定的优化支护方案为:巷道顶板布置3排锚杆,锚杆长度1.8 m,间排距为0.8 m;当巷道顶板较破碎时,顶板布置2排锚杆和1排锚索,锚杆锚索的间排距均为0.8 m,锚索长度视巷道围岩稳定性情况而定。该方案可供类似矿山回采巷道有效支护提供可靠依据。     

复合顶板巷道围岩控制技术的应用实践

随着煤矿开采时间的不断增加,煤岩复合顶板巷道经常会出现脱落、返修、变形等,给煤矿生产带来安全隐患。本文结合某煤矿的具体情况,对煤岩复合顶巷道的失效原因进行了分析,通过对巷道的锚杆、锚索支护参数的优化,结合巷道的地质特点,增加锚杆、锚索强度,增加支护密度,对复合顶板巷道的支护形式进行了改进,提高了其稳定性。     

某矿采空区下近距离煤层巷道支护方案优选

为分析某矿采空区下近距离煤层巷道的变形特性,结合FLAC3D软件,构建了紧邻煤层采空区下巷道无支护、锚杆支护、锚杆+锚索支护、锚杆+锚索+喷浆支护等4种模型分别进行了数值模拟分析。通过观测巷道顶底板、两帮移近量等参数,认为锚杆+锚索支护方案能够满足该矿巷道支护要求,对于类似工况条件的巷道支护有一定的参考价值。     

深井破碎软岩巷道支护参数设计研究

为减小九龙煤矿软岩巷道北二正巷围岩变形量,通过FLAC3D数值软件对北二正巷的支护参数进行数值模拟分析,对锚杆、锚索、喷层等支护参数进行优化,提出优化的巷道支护方式,并结合在掘进和回采动压条件下对原支护方式与优化巷道支护方式,对巷道围岩的稳定性进行分析。分析结果表明,巷道顶板、帮部、底角锚杆分别采用长2000mm、2200mm、2400mm的Φ20等强度右旋螺纹钢锚杆、喷层厚度180mm、锚索长7000mm,间排距2000*2000mm时,为较优支护方案,能有效保证巷道围岩的稳定性,满足巷道安全和正常生产需要。     

陈家沟煤矿冲击危险巷道支护参数调整

针对华亭煤田陈家沟煤矿有冲击地压危险的巷道锚杆退锚、锚索断裂的情况,对巷道支护参数进行针对性地调整。在分析巷道围岩扩容作用区的基础上,对锚索所承受能量进行分析,并对不同锚索长度和锚杆长度进行数值模拟分析。参数调整后的巷道支护效果良好。     

巷道锚杆—锚索耦合支护参数研究

根据某工作面实际工程概况,分析了巷道锚杆—锚索耦合支护参数,设计了3种支护参数,模拟分析了巷道回采和掘进期间围岩变形特征,得到了最佳支护形式,然后采用数值模拟软件,分析巷道支护参数合理性,主要分析了锚杆预紧力、锚索长度、顶板锚杆数量等。研究为相似条件下巷道支护提供指导。     

巷道二次支护的探索与分析

根据现场实际发生的情况,对架棚支护、锚杆支护,锚杆锚索联合支护三种不同方式的巷道支护参数、支护效果、巷道变形破坏情况分析,认为采用锚杆支护锚索是巷道二次支护较为理想的支护方式。     

浅部三软煤层巷道锚杆支护参数对比及优化

针对五举煤矿三软煤层工作面回采巷道围岩变形量大、底鼓严重问题,根据矿井实际地质条件,通过工程类比分析对巷道支护参数进行初步设计,并应用数值模拟对锚杆（索）具体参数进一步确定,进而对深埋软岩巷道支护方案进行优化。优化参数为顶板锚杆与帮部锚杆预紧扭矩不小于300N·m,顶板锚索与帮部锚索张拉力不小于200 k N。现场应用结果表明,高强度锚杆（索）及其合理配套与布置对改善应力分布,巷道围岩变形控制效果显著。     

承受二次动压巷道支护分析

根据现场实际发生的情况 ,对采用架棚支护、锚杆支护、锚杆支护矿用小锚索补强 ,3种不同支护形式的承受二次动压影响巷道支护参数、支护效果、巷道变形破坏情况进行分析 ,认为锚杆支护小锚索补强是承受二次动压巷道较为理想的支护方式     

基于正交实验的坚硬顶板巷道支护参数优化模拟研究

为研究准备巷道围岩变形的影响因素,采用正交实验与数值模拟方法对黄家沟煤矿21采区8+9煤层回风巷道支护方式和参数进行优化设计。在正交试验优化组合基础上,借助数值模拟软件FLAC^3D模拟分析不同支护方案条件下巷道围岩的变形量、应力分布、塑性破坏程度。研究结果表明：准备巷道围岩变形的影响因素敏感性由大到小的顺序依次为：锚索长度、锚索排距、锚杆长度、锚杆排距、锚索数量,并以准备巷道两帮和顶底板变形情况为重点考察指标,通过绘制支护体系下的各个因素对巷道围岩变形情况影响的变化趋势图,最终优化确定合理的支护方案及支护参数。     

复杂顶板巷道锚杆锚索支护参数优化设计

针对复杂顶板巷道支护难、维修费用高等问题,根据原有支护参数的不足,采用FLAC^3D数值模拟软件,建立分析了复杂顶板巷道数值模型,采用单一变量实验方法,分别以顶板锚杆间排距、长度和帮部锚杆间排距、长度为研究对象,分析了顶板和帮部锚杆和锚索合理支护参数。研究为复杂顶板巷道锚杆锚索支护参数设计提供了理论基础。     

综采工作面回撤巷道支护技术优化研究与应用

边角煤C工作面通过预先留设回撤巷道的方式进行回撤，通过论证认为回撤巷道原设计支护锚杆、锚索间排距过小，增加了支护成本，拟适当扩大支护锚杆、锚索间排距。通过数值模拟分析，对原支护参数进行了优化，实际应用后，通过现场监测，巷道最大两帮移近量、顶板下沉量分别为18 mm、22 mm，不仅能够满足巷道稳定性要求，还使成巷道本降低了37.2%。     

综放工作面回风巷锚网索联合支护技术优化

裕泰煤业15104综放工作面回风巷两帮为实体煤、顶板为含夹层的软弱顶板,采用锚网与锚索联合支护,支护参数不合理,巷道掘进过程中受相邻工作面回采影响,动压显现强烈,加之巷道断面较大,出现严重煤壁片帮、顶板下沉的情况。通过分析巷道围岩稳定性,对原支护参数进行优化,提出顶板采用短锚索+加强锚索支护,帮部采用锚杆+加强锚索支护。现场应用实践表明,锚杆、锚索受力稳定,巷道围岩变形量和顶板离层量均控制在合理范围内,对条件类似的综放工作面软弱顶板巷道控制有一定借鉴意义。     

冲击巷道锚网支护参数优化研究

本文以华亭煤田巷道支护为工程背景,基于工程地质条件,采用理论分析和数值模拟相结合的研究方法,对巷道进行锚杆与锚索联合支护的数值模拟及参数匹配。在动力学条件下,对华亭煤田巷道的锚固支护进行研究,总结巷道开挖和支护中围岩变形的规律,揭示锚固支护机理。结合理论分析,在对锚杆、锚索联合支护设计的基础上,采用FLAC2D软件进行数值模拟计算,分析支护前后围岩位移变化情况,并揭示破坏机理。以顶底板和两帮相对移近量作为第一组指标,以锚杆(索)受力和变形作为第二组指标,对支护方案进行优化。