深井冲击倾向条件下大断面巷道支护研究

有冲击倾向性危险的深井巷道应力高,围岩性质多变,尤其是大断面巷道支护异常困难.针对庞庄矿1025 m采深的95209大断面巷道,在对其顶板岩样矿物组成定量化分析及高应力下的蠕变特性实验研究基础上,利用红外辐射技术研究煤岩体受载破坏前兆、破裂过程中变化规律及影响机制,提出有冲击矿压危险巷道的合理支护方案,并对现场支护效果进行了监测分析,巷道支护效果显著,达到预期效果.     

大断面矩形巷道支护参数设计研究

文章针对坚硬顶板下矩形巷道断面加大后的围岩稳定性控制问题,对未支护过的大断面矩形巷道进行锚杆支护设计,介绍了扁椭圆巷道围岩破坏范围的计算方法,并对大断面矩形巷道的锚杆锚索联合支护进行计算设计,采用数值模拟探究支护后的巷道围岩变形情况,最后对巷道的围岩变形及变形速率进行现场长周期监测。数值模拟结果显示,围岩应力主要集中于顶板左右边角处。巷道围岩最大主应力和水平应力均在锚杆承力范围内。现场监测结果显示,锚杆支护后,围岩顶板最大位移158mm,两帮最大位移61mm。围岩变形相对大断面较小,并在检测周期结束时,围岩几乎不再变形。文章介绍了坚硬顶板大断面巷道锚杆支护计算方法,并通过数值模拟和现场监测验证了支护效果,可对相关巷道断面扩大围岩支护工程提供一定经验。     

桁架锚索在高应力大断面煤巷中的应用研究

针对邢东煤矿大断面煤巷在高应力作用下,巷道围岩大变形的控制问题,通过现场调研,对大断面煤巷围岩变形机理进行了理论分析,探讨了大断面煤巷围岩稳定性控制的针对性支护策略,最终提出了预应力桁架锚索支护方案。实践证明:预应力桁架锚索支护技术有效的解决邢东矿2223工作面运输巷支护问题,节省了施工成本,改善了支护效果,提高了巷道围岩的稳定性,对同一水平的其它大断面煤巷支护提供了借鉴意义。     

巷道埋深对大断面巷道围岩变形及应力分布规律影响

针对断面大巷道难以支护、巷道变形严重等特点,采用三轴压缩试验和巴西劈裂试验对巷道围岩力学参数进行测试,利用数值模拟分析了大断面巷道围岩变形及应力分布规律。研究得出,随着巷道埋深的增加,巷道垂直位移越来越大、垂直应力集中系数逐渐减小、垂直应力逐渐向深部延伸、巷道底板泥岩出现软岩的性质,巷道围岩破坏深度和破坏面积也逐渐增加。     

大断面高应力巷道围岩控制技术

针对山东某矿大断面高应力巷道支护难题,采用现场调研、理论分析和数值模拟方法,分析了大断面巷道在不同地应力作用下围岩应力分布及变形破坏规律,提出了注浆加固与二次锚网索支护相结合的新型支护技术,并开展现场工业试验。试验结果表明,该支护技术能够有效地控制高应力大断面巷道围岩变形。     

大断面锚网支护巷道应力分布规律

以潞安矿区大断面锚网支护煤巷为研究对象,采用理论分析研究巷道断面尺寸对巷道围岩稳定性的影响,并采用数值模拟软件FLAC2D研究巷道围岩应力分布规律,同时研究不同锚网支护参数条件下的围岩应力变化规律,研究得出:巷道围岩应力降低范围增加幅度和剪胀变形区域,随巷道宽度增加呈非线性增大趋势;锚杆长度增大改善深部岩体应力状态,减小剪胀变形区域。继而提出以高强度、高预紧力和大锚固范围为核心的技术方案。     

大断面巷道锚索桁架控制技术的相似模拟试验

为了研究锚索桁架控制技术在大断面巷道控制实践中的优越性,以厚煤层开采条件为背景,采用相似模拟试验方法开展了锚索桁架和传统单体锚索控制大断面巷道的对比试验,得出了巷道顶板下沉量和底板围岩应力范围,相应的监测结果表明:在相同的围岩应力和巷道断面条件下,锚索桁架控制的巷道较单体锚索控制的巷道变形量小,控制效果好,但是锚索桁架控制巷道在巷帮底部监测的垂直应力较大,要想使锚索桁架充分发挥支护性能需要对巷帮进行有效支护。     

高应力大断面巨厚泥岩渗水顶板煤巷梯次支护技术研究

针对高应力大断面巨厚泥岩顶板巷道难支护的问题,采用理论分析、数值模拟及工业试验综合手段,理论分析了巨厚泥岩渗水顶板巷道梯次支护技术原理,数值模拟研究了巷道围岩控制方案及参数设计,得到了2609运输巷支护参数,并进行了工业性试验和矿压观测。研究表明,在巷道掘进和工作面回采期间巷道围岩没有出现大的变形,取得了良好的支护效果。研究提高了车集煤矿处理复杂条件下深部高应力煤巷支护的能力,形成了适合车集煤矿在类似困难条件下深部高应力煤巷的合理支护方案和支护参数,推动了车集矿深部高应力煤巷支护技术的发展,保证了矿井安全生产。     

王庄煤矿大断面巷道锚杆支护围岩稳定性分析

为了有效掌握大断面巷道锚杆支护后的围岩变化规律,为以后的大断面巷道锚杆支护设计提供参考,以王庄煤矿6202工作面风巷为例,基于FLAC~(3D)软件构建了6202风巷围岩稳定性数值计算模型,对现有大断面巷道支护方法下巷道围岩的稳定性及变形规律进行分析。通过数值模拟得出,随着工作面的不断推进,巷道围岩发生了一定的应力变化和移动变形,但巷道稳定性较好,随着工作面初次来压,巷道逐渐趋于稳定。     

让压支护技术在大采深、高地应力巷道的应用

针对矿井大断面、大采深、高地应力、服务年限长的巷道掘进支护现状及围岩特点,提出采用高强让压锚杆、金属网、W型钢带＋锚索联合支护技术控制大断面、大采深、高地应力巷道围岩持续变形的方法,并在我矿巷道掘进实际施工中进行支护实践应用,取得较好效果。