煤矿井下巷道顶板切顶卸压支护技术的研究

为提升煤矿井下巷道顶板的稳定性,减少在矿压波动下的下沉量,提出了一种新的煤矿井下巷道顶板切顶卸压支护技术方案.该方案主要是在原先巷道顶板支护方式的基础上,增加了恒阻大变形锚索对顶板薄弱区域进行补强支护.根据实际应用表明,新的支护技术方案能够将顶板位移量降低约30.6％,将巷道两帮变形量降低69.5％,显著提升了煤矿井下综采作业的安全性.     

煤矿大断面掘进巷道围岩支护优化研究

针对晋能控股煤业集团某矿大断面掘进巷道存在严重变形的问题,基于某矿工程地质概况,介绍了巷道原支护方案,结合原支护方案下巷道围岩破坏特征分析了原支护方案存在的问题,并对原支护方案进行了优化。通过优化掘进巷道支护参数,应用注浆锚索来进一步优化围岩力学性能与实际承载能力,采用加长锚索来提升预应力传递效果,很好地控制了巷道围岩变形,巷道顶板下沉量控制在20 mm以内,底板底鼓量控制在21 mm以内,两帮移近量控制在71 mm以内;相比于原支护方案下巷道围岩变形情况,围岩变形量降低80%以上,取得较好的应用效果。     

煤矿井下巷道掘进顶板支护技术应用实践

以山西某煤矿81505工作面运输巷为研究对象,对巷道顶板采用锚网+锚索支护方式易出现失稳现象,进行优化设计,并对支护参数进行计算、校核.对巷道顶板支护施工过程存在的问题进行了分析,并及时优化施工方案.顶板离层量监测数据表明,采用优化后的顶板支护技术能够有效控制巷道围岩变形量,保障巷道安全开采.     

深埋综放面回风顺槽支护优化分析

结合深埋巷道变形特征,从理论角度提出巷道加强支护方案,并采用数值模拟软件对加强支护方案进行考察。模拟结果表明,加强支护能够控制巷道变形。为了进行现场确认,采用现场观测方式对加强支护进行考察,结果表明,巷道变形量较原有支护明显改善,起到保护作用。     

深部煤矿巷道锚杆锚索联合支护的实验研究

为了解决煤层埋深较深引起的巷道围岩变形大的问题,通过理论计算及数值模拟研究相结合的方法对锚杆锚索联合支护的效果进行了一定的分析,发现经过支护后的围岩最大应力降低了14.3%,两帮的变形量降低了60%。验证了支护方案的可行性,为提升深部煤层巷道的稳定性奠定理论与实践基础。     

深部煤巷围岩稳定性控制设计

基于高水平应力影响巷道稳定性以及岩梁跨度随巷道变形而增大这两个因素,建立了新的锚固岩梁力学模型,对深部煤巷支护参数进行了设计,得出了新景煤矿2305顺槽支护参数。通过现场监测,得到施加支护后的顶板下沉量、顶底板移近量及两帮移近量最大值分别为124 mm、210 mm、140 mm。该支护方式有效控制了围岩变形,保证了巷道围岩稳定性。     

巷道顶锚杆支护参数的优化设计研究

针对巷道表面变形大、巷道失稳等问题,通过FLAC-3D数值模拟软件对深部巷道的围岩支护进行了一定的分析,研究了锚杆的长度、直径和锚杆的排距对巷道支护的影响,给出了新的支护参数设定,并对比分析了优化后的支护方案下巷道的表面变形情况。优化后支护方案的两帮移近量和顶板底板移近量明显降低,使巷道表面的变形得到了有效的控制。     

煤矿突水后巷道支护补强的设计与应用效果

针对煤矿出现的巷道突水问题,在对该矿工作面及原巷道支护介绍的基础上,提出了煤矿突水后巷道支护补强设计方案,并对锚杆注浆加固作用原理、锚杆注浆加固主要技术参数的确定进行分析。实践表明,巷道支护补强方案在实践中取得了很好的应用效果,降低了巷道的变形量,同时有效避免了巷道突水问题。     

矿井煤层巷道支护优化设计研究

为选取合理的巷道断面形状,使围岩受力均匀,从而对降低围岩的破坏性,分析将矩形巷道支护优化改为圆弧形巷道支护形式后两种状态下顶底板的变形情况.结果表明,圆弧形巷道支护形式下的顶底板变形量均小于矩形巷道,且出现底鼓的范围也比矩形巷道明显要小,圆弧形巷道支护设计方案能够减小围岩的变形,支护效果安全有效.     

煤矿煤层巷道掘进支护技术工艺的探讨

针对厚煤松软煤层巷道支护困难、维修量大、成本高等问题,以某煤矿某巷道为例,对巷道掘进支护技术工艺进行改进。应用结果表明,相较于原支护工艺,新巷道支护最大变形量降低了近40 mm,工作稳定可靠,降低了维护成本,减少了故障停工时间,提高了设备的利用率。     

采动影响下巷道支护方案优化及应用效果分析

针对2106工作面回风巷变形量过大的问题,对原有的支护方案进行了分析和优化,通过优化有效改善了2106工作面回风巷支护效果。应用结果表明：2106回风巷不仅顶底板移近量大幅降低,而且两帮移近量也大幅缩小,同时优化方案进一步强化了巷道顶底角区域支护,巷道围岩整体支护效果显著提升。     

煤炭巷道锚杆支护方案设计与应用研究

针对某煤炭企业现有巷道支护存在的诸多问题,开展煤炭巷道锚杆支护方案设计工作,拟定了"锚杆+锚索+钢筋焊结网"支护方案,确定了各支护参数.通过对支护方案的试运行,得出巷道掘进20 d左右时的断面变形量最大,20 d之后巷道断面的变形量变化减小,趋于稳定.结果 表明,该支护方案能够有效控制巷道围岩变形,确保支护安全.     

煤矿巷道快速掘进作业中支护方案的优化分析

为改善巷道支护质量,基于某矿工程概况,分析了工作面支护现状,针对当前支护情况现存的不足,对巷道支护参数及锚索参数进行了优化,并通过试验验证了优化后的支护效果.验证结果表明,巷道顶板变形量与巷道两帮变形量远小于优化前的变形量,取得了较好的支护效果.     

综放开采工作面回采巷道支护参数优化研究

为了优化双柳煤矿33410工作面巷道支护参数,采用FLAC~(3D)数值模拟软件分别模拟巷道无支护、采用锚网索支护以及注浆加固三种支护状态下巷道围岩变形破坏情况。通过巷道围岩变形量和塑性区域范围表明巷道采用锚网索+注浆加固支护方式最优。并对回采巷道顶帮采用锚网索支护、底板采用注浆+底角锚索的支护参数进行了合理优化。     

动压影响下软弱泥岩顶底板巷道支护技术研究

5采区回风巷顶底板均为软弱的泥岩且巷道受到邻近采掘作业面影响,围岩变形量较大。通过对巷道原支护方案存在问题进行分析,结合现场地质条件考虑采动压力影响,提出用自进式锚杆+注浆+喷浆方式支护围岩,并确定支护参数。经实践,5采区回风巷围岩变形问题得以有效解决,实现了采动影响下软岩巷道围岩有效控制。研究成果可为矿井类似情况下软岩巷道围岩控制提供经验参考。     

破碎围岩巷道变形特征及支护优化

为满足煤炭高效回采需要,现阶段巷道断面普遍较大,但掘进遇到破碎时会给巷道围岩控制带来较大制约。1502回风巷在掘进至1 205～1 303 m范围时受多个断层影响,围岩破碎且稳定性较差,巷道在原有的锚网索+架棚支护方式下难以实现围岩变形有效控制,顶板、巷帮最大变形量分别为181.1 mm、575.8 mm,甚至部分位置有支护体系失效风险。通过对破碎围岩巷道围岩变形特征进行分析,提出了采用以提升围岩支护体系强度以及自身承载能力为核心的支护优化技术方案。经过实践,1502回风巷在破碎带围岩变形得以有效控制,顶板、巷帮变形量控制在30 mm、75 mm。     

泥质胶结软岩巷道围岩支护技术研究

针对泥质胶结巷道围岩变形量较大问题,提出采用全断面锚注方式对围岩进行支护。并以山西某矿301采区集中轨道巷为研究对象,针对巷道实际地质条件对巷道支护方案进行详细设计。现场应用后,巷道顶底板、巷帮变形量分别控制在19 mm、16 mm以内,可满足轨道巷围岩控制需要。研究成果可为类似情况下的软岩巷道围岩支护提供经验借鉴。     

超前支架在孤岛工作面回采巷道超前支护中的应用

孤岛工作面由于采面两侧均为采空区,工作面回采范围内围岩应力集中,从而给回采巷道围岩控制以及煤炭回采带来一定制约,特别是回采巷道超前支护段,在采动压力、采空区侧向压力等巷道围岩变形量较大,采用传统的单体支护、工字钢支护方式存在超前支护段围岩变形量大的问题.为此,提出将超前支架应用到回采巷道围岩控制中,并对现场应用效果进行考察.结果 表明,使用超前支架后工作面超前支护段围岩控制效果得以显著提升,同时作业人员劳动强度有所降低,取得较为显著应用成果.     

软岩顶板巷道掘进围岩协同控制技术研究

山西某矿15106运输巷掘进期间揭露顶板软岩段,顶板泥质石灰岩及巷帮煤体呈现裂隙发育、稳定性差特点,巷道围岩变形量较大。基于此,在对巷道顶板软岩段围岩岩性分析的基础上,将巷道断面由矩形改为直墙半圆拱形,并提出采用协同控制技术方案对围岩进行控制,具体充分发挥锚网索主动支护技术、钢架棚被动支护技术优势,以及通过喷浆对巷道表层裂隙进行封堵,降低空气、水对围岩弱化的影响。经现场应用后,巷道围岩变形得以有效控制,两帮、顶底板变形量分别控制在93 mm、37 mm以内,实现了软岩顶板巷道围岩的有效控制。     

迈步式超前支护系统设计与支护特性研究

为提高综掘巷道的掘进效率、改善支护工艺,提出一种用于综掘巷道迎头顶板支护和自移式迈步式超前支护装备。分析巷道迎头顶板的力学特性和超前支护装备的工作原理,建立超前支护-顶板系统的力学模型,利用结构力学和材料力学相关理论建立顶板的挠度方程,借助计算机辅助软件求解顶板的变形规律。使用Ansys仿真软件对顶板及支护设备的变形量进行仿真。设计了超前支护实验样机,结合模拟顶板对超前支护装备的支护特性进行了模拟实验。实验结果表明,在超前支护装备的作用下,巷道顶板得到了有效支护,顶板变形量较小,其具有较高的工程应用价值。