平朔矿区近距离煤层采空区下巷道支护技术研究

为解决平朔矿区近距离煤层采空区下巷道支护难度大的问题,采用煤层地质力学测试、围岩结构观测、锚杆支护作用理论分析、数值模拟分析的方法,根据煤层巷道至上部采空区距离的不同,分别提出了"锚杆+短锚索"、"全长预应力锚杆"等以锚杆支护为主的巷道支护方案。结果表明:该锚杆支护方案能够满足近距离煤层采空区下巷道支护的要求,巷道断面整体收缩率较小,顶底板移近量为巷道掘进高度的0.69%,两帮移近量为巷道宽度的0.60%,浅部离层量为0.4 mm,深部无离层,锚杆预紧力为20~30 kN,锚索预紧力为76~84 kN,锚杆、锚索受力稳定,保证了近距离煤层采空区下巷道的稳定性。     

近距离煤层下巷道合理位置确定及支护方式

为解决近距离煤层采空区下巷道支护难的问题,采用数值模拟方法研究了云冈矿311盘区11-1#煤层采空区下极近距离11-2#煤层51115回采巷道的合理位置布置,根据51115回采巷道不同层间距的变化情况,采取了锚杆+钢带+锚索联合支护锚杆、锚杆+钢带+3眼斜拉锚索梁联合支护、11#工字钢金属棚等支护方式,有效控制了围岩变形。     

综合锚杆支护方式在低地应力巷道中的应用

为解决麻家梁煤矿开采采空区近距离煤层巷道支护的难题,运用岩土地质力学测试、围岩整体结构监测、锚杆支护理论以及数值模拟试验等技术,依据井下巷道至上部采空区距离,提出"锚杆+短锚索"和"全长预应力锚杆"等以锚杆支护方式的巷道主要支护方案。     

近距离煤层巷道掘进管控措施

近距离煤层掘进,下位煤层开采前巷道顶板受上部采动影响而产生损伤,上覆采空区垮落矸石和遗留煤柱造成的应力传递不均匀,围岩性质比较复杂。为解决四台矿5733工作面近距离煤层巷道支护难度大的问题,采用"锚杆+短锚索"以锚杆支护为主的巷道支护方案。结果表明,巷道顶板下沉量和两帮位移量均在控制范围内,保证了近距离煤层采空区下巷道的稳定性。     

木瓜矿近距离煤层采空区下巷道支护技术应用

针对木瓜煤矿近距离煤层采空区下巷道支护问题,本文以10-102工作面为工程背景,通过对巷道围岩应力测试和煤岩层可锚性分析,选定了巷道支护的相关参数,并通过借助FLAC3D软件对巷道开挖、支护后的巷道围岩应力、应变情况进行模拟,验证支护方式的合理性。对巷道掘进与工作面回采期间的巷道变形、锚杆锚索受力状况进行监测,结果表明,采用锚杆树脂加长锚固锚索网联合支护,可以满足近距离煤层采空区下巷道安全掘进和采煤工作面安全、高效回采的要求。     

近距离煤层回采巷道布置及支护技术

采用理论计算确定了近距离煤层回采巷道的合理位置,巷道内错距为25 m;通过数值模拟分析了4种支护方案,最终确定当煤层间距为7 m时,可采用锚杆+锚索支护或锚杆+锚索+钢带支护巷道;实践证明,当煤层间距小于7 m时,需要适当加强支护,尽量增加钢带支护,煤层间距大于7 m时,可采用锚杆+锚索支护,且支护效果好,保证了回采工作的安全。     

近距离煤层采空区下方巷道支护技术

为确保近距离煤层采空区下方巷道使用安全,采用理论分析方法对近距离煤层采空区下方巷道围岩变形进行分析,并具体确定巷道支护方案.层间距大于5 m时采用锚杆、金属网、梯子梁以及锚索相结合支护方式;层间距小于5 m时,将锚索长度缩短至4.0 m并增加靠近上覆采空区煤柱侧巷帮锚杆数量,在巷道中部布置单体支柱等.现场应用表明,提出...     

近距离煤层下部煤巷掘进支护技术优化研究

以采空区下11~#煤层辅助运输顺槽为研究对象,通过对巷道顶板结构特征、围岩强度特性、上部煤层残留煤柱集中应力对开采煤层顶板造成的破坏深度进行分析,结合锚杆支护理论,并对巷道围岩锚固特性进行现场试验,提出了以高预应力锚杆为基础,配用"短锚索+工字钢棚"联合支护方式,根据顶板条件的差异性,分别采用3种支护方案。     

浅析近距离煤层采空区煤壁下方巷道矿压规律

文章以研究近距离煤层采空区煤壁下方巷道合理支护为目标,以双柳煤矿近距离煤层为研究背景,分别对该段巷道围岩变形、锚杆及锚索受力进行监测。分析矿压监测结果发现,处在采空区下的9号煤层胶带大巷采用矩形断面形式及现有支护方案难以满足巷道稳定性支护要求,需要加强顶板锚索支护强度,应当加强监测并确保支护强度,以免导致支护体系失效。研究结果对相同布置条件下的巷道支护,具有借鉴意义。     

近距离采空区下巷道支护稳定性研究

根据现场地质条件,运用FLAC3D数值模拟,对近距离煤层采空区下巷道稳定性进行了分析,并提出相应的支护措施。结果表明:锚索虽可在巷道支护初期提供较高的支护强度和支护刚度,但其延伸率低,在巷道大变形的条件下容易发生破断;接长锚杆具有与巷道协调变形的变形能力,能够很好地适应近距离煤层采空区下巷道围岩破碎、变形量大的特征,为巷道提供长时间的支护。     

东曲煤矿近距煤层巷道支护设计优化

本文针对东曲煤矿近距煤层14414工作面皮带巷支护方式不合理等问题,通过近距离煤层巷道支护特点分析、四采区近距煤层巷道支护问题分析,提出采用"锚杆+圆钢钢带+锚索+金属网"联合支护体系,提高煤矿巷道掘进速度和安全程度。在巷道支护中进行了现场应用,应用效果显著。     

近距离采空区下松软破碎煤层巷道锚杆锚索支护技术研究

在地质力学现场测试和岩石成分分析的基础上,分析了近距离采空区下松软破碎煤层巷道破坏的主要原因和影响因素,指出原有锚杆支护系统预应力偏低、护表构件不合理是造成巷道破坏的主要原因,提出了采用高预应力全长锚固锚杆和锚索支护并加大护表构件的面积和强度的方法进行此类巷道的支护。以红庙煤矿五区5-2S一片工作面回风巷为工程实例,详细介绍了高预应力锚杆锚索支护方案并进行了现场工业性试验。研究结果表明,高预应力锚杆锚索支护系统能够控制此类巷道的强烈变形,支护效果比较理想,为类似条件下巷道支护提供了有效手段。     

近距离煤层采空区下掘进巷道过断层技术研究

针对近距离煤层采空区下掘进巷道过断层支护困难的问题,以王坪煤矿303盘区8301面5301巷顺槽过断层为例,通过近距离煤层采空区下掘进巷道过断层时采用锚杆、锚索、吊11~#矿用工字钢梁、架型钢棚联合支护的方案,维护了顶板的稳定性。     

新峪煤矿近距离煤层采空区下巷道顶板破坏特征分析

介绍了新峪煤矿近距离煤层开采巷道顶板的破坏特征,在锚网索支护的条件下顶板出现"网兜"现象并伴随大量的钢带撕裂、锚索断裂和锚杆脱落,靠近巷帮的第2根锚杆或锚索首先破坏,顶板冒顶表现为沿巷帮直切下落等现象。分析了巷道顶板破坏的主要原因为地压不变的条件下围岩强度逐步弱化的结果。最后介绍了近距离煤层采空区下巷道顶板支护设计成功的工程实践。     

极近距离煤层回采巷道合理位置确定与支护技术

基于极近距离下煤层复合项板回采巷道压力大、巷道维护困难、翻修率高的问题,提出了下煤层回采巷道采用内错布置形式,确定了不同层间距极近距离下煤层回采巷道的分段支护、联合支护方案以及支护参数。结果表明：下煤层回采巷道内错5．0m布置在低应力区,当煤层顶板厚1．8-4．m,采用锚杆＋钢带进行一次支护,工字钢棚进行二次支护的联合支护;当顶板上部为实体煤或是采空区且层间距4．O-6．5m,采用锚杆＋钢带进行一次支护,锚索＋工字钢梁进行二次支护的联合支护;当顶板厚6．51TI以上或上覆为实体煤时,采用锚杆一钢带进行一次支护,锚索进行二次支护的联合支护效果较为理想。     

极近距离煤层变厚度顶板下部回采巷道综合控制技术

针对三交河矿极近距离煤层采空区下变厚度顶板下部煤巷布置及合理支护的技术难题,通过上部残留煤柱应力扩散分析与提高掘采回收效率考量,确定601首采面两巷采用反向大错距的布置方案。在开展现场巷道顶板窥视、锚固力测试与预紧扭矩转化试验的基础上,提出了适应不同地质条件的煤巷差异化支护方案:架棚-锚杆联合支护、锚杆-锚索支护及锚杆-钢带-锚索支护。在井下实施了两条回采巷道的全进尺支护示范,监测结果表明:掘巷期间锚杆锚索工作载荷快速稳定,预紧力设计合理,围岩最大变形量30mm;回采期间超前巷道顶板最大下沉93mm。相关回采巷道综合控制技术保障了近距离下部煤层的安全高效开采。     

寺家庄煤矿沿空留巷支护设计研究

针对寺家庄煤矿15117工作面沿空留巷巷道围岩稳定性差,掘进、支护困难的工程现状,通过理论分析、方案设计、现场工业性试验,确定巷道顶部采用"锚杆+锚索+经纬网+波纹钢带"联合支护,帮部采用"锚杆+锚索+经纬网+钢筋钢带"联合支护,保证了巷道稳定性,解决了采空区内掘进巷道支护困难的难题,为今后同类型巷道施工积累了经验,提供了安全可靠的技术保障。     

三软煤层沿空巷道破坏机制及锚注控制

针对龙口矿区梁家煤矿典型三软地层沿空巷道-4606材料巷围岩控制难题,通过现场监测和试验,分析原支护方案下围岩变形破坏机制。煤层结构复杂,围岩易膨胀、软化,围岩破坏范围大,拱架变形破坏严重,锚杆支护潜力无法有效发挥是巷道变形破坏的主要原因。以锚注支护为核心,实施了U型棚+注浆锚杆+注浆锚索和注浆锚杆+注浆锚索2种联合支护对比试验方案。结果表明：方案实施后,巷道围岩变形量均小于原支护方案37%以上,U型棚+注浆锚杆+注浆锚索联合支护方案中U型棚对围岩的控制作用不明显,注浆锚杆+注浆锚索联合支护完全可以取代传统的U型棚支护。     

煤矿松散煤层破碎顶板巷道支护技术研究

安阳煤矿1512工作面胶带巷沿5号煤层顶板掘进,煤层松散顶板破碎,巷道支护难度大。通过现场原位测试地应力大小和方向、顶帮煤岩体强度和节理裂隙发育情况、顶底板岩石矿物成分分析等手段,揭示巷道变形机理为煤层强度低且松散,顶板砂质泥岩完整性差,顶底板岩石黏土矿物含量高遇水易软化和膨胀,加之锚杆锚索预紧力低且护表构件面积小,锚杆锚索预紧力不能实现有效扩散,巷道初始支护强度低,以上因素综合影响致使巷道产生较大变形。针对性提出以提高锚杆锚索预紧力并增加支护构件护表面积为技术核心,设计了巷道支护方案,进行了现场试验,矿压监测结果显示,高预紧力锚杆锚索+喷浆支护的协同控制技术方案,基本解决了安阳煤矿松散煤层破碎顶板巷道支护难题。     

采动影响下相邻工作面开采巷道支护技术研究

近距离煤层地质条件的特殊性,使得在上煤层开采完毕后,进行下煤层回采时,受上覆岩层采空区影响,巷道维护困难。此外,针对相邻工作面采动影响,提出通过桁架锚索支护技术控制巷道围岩变形。运用岩土工程分析软件FLAC2D,对拱形断面常规锚杆(索)支护、桁架锚杆(索)支护进行数值模拟,确定两种支护方式下,巷道顶板下沉量、两帮塑性区范围及四周应力场分布情况。经过采矿工程现场实践,桁架锚杆(索)支护对提高巷道稳定性具有重要的工程指导意义。