动载方向对巷道冲击影响的数值模拟研究

为研究动载方向对于诱发巷道冲击矿压的影响,运用FLAC2D中的动态模块,研究分析了不同动载方向下震动波在巷道顶板传播的速度、位移和加速度的变化规律以及震动波引发的巷道顶、底板和左、右帮速度和加速度变化规律,为预防冲击矿压提出相应技术措施。     

动载对巷道锚杆支护结构扰动作用的数值模拟

针对动载诱发巷道冲击地压显现的现状,建立了巷道锚杆支护结构数值分析模型,研究了巷道锚杆轴力的动态响应规律,分析了动载因素对巷道锚杆支护受力的影响,提出了针对性的抗冲防控建议.结果表明:动载下锚杆轴力峰值位置与静载下的相同且该处轴力变化幅度最大;相对帮部锚杆而言,顶板锚杆受应力波扰动影响较大;应力波在传播过程中呈指数型衰...     

冲击矿压及岩石巷道卸压爆破影响参数研究

介绍了冲击矿压的机理的几种理论认识,并对岩石巷道实施卸压爆破时的岩石相关的4个影响参数:刚度、脆性、岩体断裂程度、岩体静力学断裂,以及4个爆破影响参数:爆破的方向、爆破的宽度、爆破能量,炸药装药的密闭性进行研究.     

巷道冲击矿压的锚杆支护机理及实践

煤体破坏失稳而发生冲击矿压的巷道，采用锚固技术，能够增加锚固围岩的力学性质，改善锚固围岩的应力状态，防止基本顶的离层，充分调动和增加围岩的自承性能，减少顶板的下沉量和下沉速度，降低顶板突然下沉的可能性，增加夹持煤体释放能量的难度。     

论回采巷道矿压显现规律及控制途径

综述了多年来我国对回采巷道矿压显现规律研究的进展并提出相应的治理指导思想、原则和措施。文章从老顶岩层运动和破坏对回采巷道的影响、矿压显现周期性、巷道断面内显现不均匀性等方面概述了回采巷道矿压显现的特点;同时强调应建立巷道矿压全过程控制和综合治理的观点和方法。在概述巷道技术发展方向和模式的基础上,对发展锚杆支护的现实性、利用巷道围岩自稳力、卸压护巷等问题作了评述。     

基于离散元的动载冲击地压巷道围岩稳定性分析

本文以陈家沟煤矿8514工作面为工程背景,针对目前动载作用下的巷道变形失稳等问题,借助离散元程序UDEC揭示动载作用下巷道围岩的响应特征,分析了不同距离动载对巷道稳定性的影响。数值模拟结果表明:底板变形破坏范围会因动载与巷道顶部距离减小而增加,两者呈正相关关系,但动载与巷道顶部距离对两帮和顶部变形破坏范围影响较小;动载作用下,巷道震动速度类似于正弦波的形式逐渐衰减并且存在峰值。文章研究结果旨在为动载作用下冲击地压巷道围岩稳定性分析提供相应的理论支撑。     

回采巷道矿压规律与锚杆支护技术研究

结合神东矿区榆家梁矿5-2煤层的地质赋存状况与开采技术条件,详细研究了长壁工作面回采巷道矿压显现规律,评价了现有支护方案的实际支护效果;测试了巷道的围岩松动圈,为支护设计积累了实测依据;用测试巷道煤柱支承压力分布的方法,论证了护巷煤柱的整体稳定性,实测选择了煤柱宽度合理参数;最后应用全新的锚杆支护设计理论,提出了榆家梁矿5-2煤层回采巷道优化支护技术参数。     

高孔隙率金属材料在巷道支护中的应用及数值模拟

根据巷道冲击震动破坏的机理以及岩石巷道破坏的力学机理,将具有吸能、减震与抗阻尼作用良好的高孔隙率金属材料应用到巷道支护中,建立了"宏观"的巷道支护的"强弱强"力学机构模型的同时提出了针对弱结构—金属钢结构的"强弱强"结构模型。运用数值模拟软件ANSYS对所建立的力学模型模拟在冲击矿压作用下的巷道力学性能与结构变形,得出高孔隙率金属的支护对矿井巷道受力有明显的缓冲效果,其受力巷道断面受力降低近10倍,同时巷道整体变形明显降低。     

不同侧压系数对动载诱发巷道底板冲击的影响

为了探讨侧压系数对动载诱发特厚煤层巷道底板冲击的影响,使用岩体力学和FLAC2D有限差分数值模拟软件研究了不同侧压系数作用下应力波诱发特厚煤层巷道底板冲击的动态响应规律及显现过程.研究表明,动力扰动的作用是使处于极限应力下的煤体应力增加并打破平衡状态从而诱发底板冲击;动载作用下,随着侧压系数的增加巷道底板的临界水平应力值和最大应力差呈线性增加,底板最大垂直位移在λ＜2.0期间呈非线性增加,在λ＞2.0后出现微降,说明底板失稳难易程度与底板冲击显现强度不完全呈正相关;底板冲击的显现过程是底板的水平应力瞬间达到临界水平应力,底板塑性破坏区域扩大,致使弹性能瞬间释放,最终导致底板垂直位移发生突然增大产生冲击.研究成果为探索底板冲击机理及防治提供借鉴.     

正利煤矿动静压巷道矿压显现规律对比研究

本文以正利矿14-1103回采工作面的回采及支护工作和14-1107掘进巷道的支护工作为案例,针对该矿煤层顶板较为坚硬等特点,在巷道矿压及顶板离层监测工作的基础上,对比研究了动静压坚硬围岩巷道的矿压显现规律,以期在此基础上对该矿现有支护体系进行优化设计。研究表明,在距工作面110m范围外,动静压巷道顶锚杆受力规律没有明显差别,均呈线性变化,在距工作面30m范围内动压巷道锚杆(索)受力-推进度关系曲线呈对数型,在短期内锚杆受力增长了约70kN,锚杆受力增长表现出突然性,而静压巷道锚杆(索)受力规律始终呈线性增长,增幅约为0.5kN,最大增量8kN。     

急斜软岩动载巷道组合支护技术研究

通过对动载作用下急斜软岩巷道变形破坏特征的分析，设计了“锚－喷层”组合支护体系及工艺流程，实践证明，组合支护对该条件下的围岩控制效果良好，经济效益显著。     

构造应力对巷道纵的影响

在分析葛泉矿区域构造地质特征及其力学成因的基础上，根据井下现场实测的巷道变形、支架破坏等矿压显现规律，论述了构造和构造应力、构造应力的方向性对巷道维护等方面的影响。     

巷道防冲机理及支护控制研究

在分析冲击矿压巷道"强弱强"模型的基础上,基于巷道冲击矿压发生的层裂板模型,研究了巷道支护体"强结构"防冲机理、型式和要求.结果表明高强预应力锚杆作为主动支护技术,能够增加冲击矿压发生的难度,提高裂纹非稳定扩展的临界应力值,从而防止冲击矿压的发生.从能量守恒定律出发,研究了巷道围岩与锚固体受冲击载荷的动载与变形特征,指出冲击矿压巷道支护体"强结构"应该具备主动让压功能,通过引导控制能量的释放和转化,将高能量消耗在主动让压过程中,能有效抵御冲击矿压的影响,保证巷道围岩和支护体系的稳定.提出为有效防止冲击矿压发生与抵御冲击载荷,"强结构"应具备主动高强度支护与让压的双强功能,高强让压锚杆能够满足要求,是冲击矿压巷道的有效支护形式.通过现场应用,证明了让压锚杆效果显著.     

巷道掘进期间冲击矿压电磁辐射监测

分析了徐州矿务集团公司三河尖煤矿9202工作面巷道掘进期间冲击矿压危险影响因素，确定了冲击危险指数，划定了冲击危险重点区域，用电磁辐射对冲击危险水平进行监测，用卸压爆破作为解危措施，达到了掘进期间冲击矿压防治的目的。     

深部巷道及硐室矿压显现规律研究与支护对策

曹庄煤矿随着开采深度的不断增加,地压逐渐增大,矿压显现剧烈,巷道底鼓片帮变形严重,支护越来越困难.特别是-480m水平大巷、副巷、水仓、泵房、变电所、火药库等井巷工程将为多个采区生产服务,如何加强巷道观测,掌破握巷道矿压显现规律,采取有针对性的巷道支护和围岩控制技术,确保巷道在服务年限内的安全正常使用,是我们在施工中重点研究的关键问题.     

赵家坝矿巷道矿压规律研究

以四川广旺集团赵家坝煤矿3964运输平巷为工业性试验段,进行了系统的矿山压力观测,揭示了巷道矿压的显现规律,为支护设计和支护形式选择提供科学依据,改善巷道顶底板支护方式及控制方法,确保了巷道在服务期内安全生产。     

华亭煤矿掘进巷道防冲技术的研究与应用

华亭煤矿掘进工作面的矿压防治工作,采用矿压监测、卸压解危、建立特殊工作制度等多种手段综合治理,达到了预期效果。     

动力挠动对回采巷道冲击危险的数值模拟

煤矿开采过程中,顶板断裂等动力挠动常会导致冲击矿压等动力现象的发生.根据弹性力学理论,探讨了扰动波诱发煤层巷道冲击的机理.采用有限差分软件FLAC20模拟程序中动态模块,研究分析了挠动波在不同加载水平、挠动波强度以及频率影响下,从巷道一侧上方传入时内、外帮围岩的应力和塑性区动态响应变化情况,对开采工作面巷道内帮易发生冲击的现象进行了分析和解释.研究表明:动力扰动不仅使巷道周边煤体发生层裂破坏降低其侧向约束阻力,而且在煤体中形成了高应力.处于工作面支承压力带内的巷道内帮煤体,相比外帮而言,受到动力挠动时其最大垂直和水平应力上升较快,开采过程中更易发生冲击.