大断面煤巷快速掘进与支护技术研究

3506运输巷掘进过程中受到掘进断面大、地质构造复杂以及地应力高等因素影响,巷道掘进速度较慢,难以满足矿井煤炭高效回采需要.为此,针对巷道实际地质条件以及掘进工艺,对巷道掘进以及支护工艺进行优化,具体为在使用的综掘机上增加布置机载临时支护装置提高临时支护强度以及支护效率;对巷道围岩支护参数进行优化,通过适当降低支护密度...     

浅部复杂地层巷道锚索网支护技术研究

为了在浅部软弱易破碎地层中掘进时维持巷道围岩的完整稳定性,防止形成应力集中,通过利用锚索网支护技术对某矿+1 200 m掘进巷道顶板进行支护应用。结果表明,在浅部复杂地层中掘进时,锚索网支护技术能极大地提高巷道安全稳定性。     

掘进巷道应力区支护技术

基于王家岭煤矿18105辅运顺槽掘进后受集中应力影响,巷道出现顶板下沉、底板鼓起以及两帮收缩现象,分析了原支护设计主要存在的问题,并根据掘进现状,对原支护技术进行合理优化,提出了“注浆锚索+JW型锚索钢棚+L型钢带”联合支护技术。通过实际应用效果来看,采取联合支护技术后,巷道围岩整体稳定性大大提高,巷道顶板下沉量控制在0.15 m以下,两帮收敛量控制在0.24 m以下,取得了显著应用成效。     

掘进巷道移动挡矸支架设计与应用

巷道掘进过断层破碎带时,采用传统锚杆、锚索进行支护时会遇到支护难度大、支护效果差等难题,通过技术研究,设计了一套掘进巷道挡矸护顶移动支架,并在某矿2105巷过F4断层破碎带中进行应用。结果表明,该装置可对破碎顶板离层、下沉现象进行有效控制,具有显著应用成效。     

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。     

软岩巷道破碎区联合支护技术

针对虎龙沟煤矿51505巷掘进期间出现顶板破碎、断裂及局部冒漏的问题,根据实际情况对原顶板支护进行优化,提出“注浆锚索+桁架锚杆”联合支护技术。通过实际应用效果来看,采取联合支护技术后,顶板破碎现象得到了明显控制,提高了巷道掘进期间围岩成型效果,保证了巷道安全、快速掘进,取得显著应用成效。     

深部复杂地质下半煤岩巷快速掘进技术研究

深部复杂地质条件下实现围岩有效控制及高效支护是实现巷道快速掘进的基础。以山西某矿31203回风巷为研究对象,巷道采用MB670/265掘锚机实现掘进、支护及转载自动化操作,可为巷道快速掘进创造良好条件,但是受掘锚机悬臂摆动幅度制约,巷道中部锚索需要人工补打,导致巷道支护耗时长,影响掘进效率。基于此,提出采用柔性锚杆代替原有的锚杆、锚索支护顶板,并通过高预紧力长锚固方式提升柔性锚杆顶板支护效果,并对优化后围岩支护方案进行设计。经现场应用后,MB670/265掘锚机可实现顶板柔性锚杆自动化施工,提升了锚杆支护效率并降低了支护耗时,巷道掘进进尺也提升至650 m/月,实现了快速掘进。     

掘进巷道破碎顶板支护技术的应用

针对中煤平朔井工三矿39201主运输顺槽掘进过F7断层期间巷道顶板破碎严重、支护失效率高、顶板下沉量大等技术难题,山西宏宇诚铸建设工程有限公司通过技术研究,决定对断层破碎带顶板永久支护进行优化,采用锚索梁加强顶板支护。通过实际应用效果来看,支护优化后,提高了断层破碎带围岩稳定性,顶板破碎现象得到了控制,保证了巷道安全快速掘进,取得了显著应用成效。     

掘进巷道机械设备配套选型及应用

针对当前煤矿巷道掘进期间设备选型混乱,导致巷道掘进时设备故障率高、巷道掘进效率差以及支护质量差等技术难题,以塔山三盘区5311巷为例,对巷道掘进期间主要机械设备选型以及配套进行优化.通过实际应用效果来看,该设备优化后有效提高了巷道掘进效率及巷道成型率,保障了巷道支护安全,取得了显著应用成效.     

巷道掘进遇破碎顶板支护技术研究

山西某矿3302运输巷在掘进期间揭露有F7断层,在断层影响范围内巷道顶板破碎且构造应力集中,导致巷道顶板出现一定程度冒落、变形量大等问题。根据现场条件,提出使用注浆、组合锚索板对破碎巷道进行支护,通过注浆增强破碎顶板稳定性及承载能力,组合锚索板可充分发挥支护体系具备的刚度大、支护强度高以及支护面积大等优势,并对支护方案进行设计。现场应用后,3302运输巷在破碎顶板内掘进时,顶板保持稳定,监测得到顶板、巷帮变形量在15 mm、35 mm以内,围岩控制效果较好。     

复杂地质巷道掘进围岩支护参数优化

山西某矿20503运输巷在掘进过程中由于地质条件复杂,巷道在原支护参数下存在围岩变形严重、顶板网兜明显等问题,从而在一定程度上影响巷道使用安全.为此,在分析巷道围岩岩性参数基础上,提出采用"超前钢管+预应力锚索"相结合方式对支护参数进行优化,并进行工程应用.应用结果表明,巷道采用支护优化后的参数围岩稳定性得以明显增加,...     

采空区下巷道掘进支护设计应用

为了保证旧街煤矿9203进风顺槽安全快速通过8号煤层采空区,提高采空区下巷道围岩稳定性,通过技术研究分析了巷道在采空区下掘进主要存在的技术难题,并根据实际生产情况,对原巷道断面进行优化,并对采空区下巷道提出了"锚索(网)+梯形棚"联合支护设计的方案.经实际应用表明,在采空区下巷道采取联合支护设计后,巷道顶板未出现破碎、严重下沉现象,取得了显著应用成效.     

挂卡式超前支护装置在掘进巷道中的应用

为了保证巷道安全快速掘进,加强巷道顶板安全管理,提高巷道顶板稳定性,防止巷道顶板垮落事故发生,大同煤矿集团虎龙沟煤业有限公司通过技术研究,对煤矿掘进巷道常用的几种超前支护装置主要存在的问题进行分析,并提出了挂卡式超前支护装置。通过实际应用,该支护装置自动化水平高,超前支护效果好,具有显著的应用成效。     

炮掘巷道过断层施工工艺优化及应用

针对2114系统巷过F2断层采用传统全断面爆破施工工艺时,围岩稳定性差、巷道大块煤矸多、顶板受爆破震动影响大以及巷道掘进效率低等技术难题,白洞矿维修队通过技术研究,决定对巷道过断层期间原施工工艺进行优化,采取分层爆破施工工艺,并对断层带顶板采取“组合锚索+JW型钢带+π型钢棚”联合支护技术。通过实际应用效果来看,采用分层爆破施工工艺后,巷道掘进速度由原来的1.5 m/d提高至3.2 m/d,巷道爆破掘进期间顶板未出现破碎、垮落现象,取得显著应用成效。     

注浆锚索支护在裂隙顶板堵水中的应用

针对14采区辅助运输巷掘进过正断层期间,受上覆砂岩含水层影响,导致巷道掘进过程中顶板淋水大,顶板支护质量差等技术难题,北辛窑矿通过技术研究,决定对巷道淋水区域顶板采取注浆锚索支护,在提高锚索全长锚固的同时,对顶板裂隙岩体进行粘接填充,从而达到有效堵水的目的。实际应用取得了显著成效。     

巷道气垛式前探梁临时支护装置的分析

针对大同煤矿集团燕子山矿掘进巷道传统机载前探超前支护装置在实际应用中主要存在的问题,设计了一套气垛式前探梁临时支护装置,并通过在5210巷掘进中进行应用发现,该装置不仅提高了超前支护效果,加快了巷道掘进速度,采用该装置后巷道在后期掘进期间未发生一起空顶顶板破碎、冒落事故,取得了显著安全效益。     

掘进巷道过应力区支护优化设计

针对同忻矿二盘区5210巷在掘进期间,受F4断层应力影响,巷道掘进至450-480 m段巷道顶板出现严重破碎现象,导致应力区出现顶板支护质量差、支护失效率高等技术难题,分析了应力区顶板破碎机理,并对原顶板支护进行优化,提出了"桁架锚索支护+联锁梯形梁"联合支护设计.通过实际应用效果来看,采取联合支护措施,应力区顶板下沉量控制在0.14 m以下,有效控制了应力区围岩蠕动变形现象.     

煤矿巷道掘进锚杆支护工艺研究

针对传统巷道支护工艺落后,与现阶段巷道掘进技术无法匹配的情况,提出采用支护部件以及相关支护设备优化设计的方法对巷道支护工艺进行优化改进。通过对支护技术现状分析、支护设备设计以及设备构件设计完成了煤矿巷道掘进锚杆支护工艺研究。对新型支护设备进行力学仿真分析表明,新型支护设备在顶板作用下的部件应力、应变符合要求,可应用于实际生产之中。     

断层区斜巷段支护技术应用

基于惠阳煤矿15113断层区斜巷段掘进时,巷道顶板出现破碎、垮落现象,导致巷道上山掘进难度大、围岩控制效果差、掘进效率低等问题,惠阳煤矿通过技术研究,根据原支护设计主要存在的问题进行分析,提出了“超前注浆+梯形棚+护帮锚索”等联合支护措施。通过实际应用效果来看,采取联合支护技术后有效控制了斜巷围岩破碎现象,巷道过破碎区掘进效率由原来的1.5 m/d提高至4.5 m/d,取得了显著应用成效。     

稳定厚灰岩层顶板巷道支护优化技术研究

针对稳定厚灰岩层顶板巷道的围岩受力特点,对围岩力学参数、支护参数选取原则和围岩控制方法进行研究,通过测试井下地质力学和优化支护参数,提出稳定厚灰岩层顶板巷道的支护优化技术.经实践表明,高刚度低密度锚杆锚索支护技术可有效实现顶板协同支护,提高掘进速度,降低支护材料成本,有效控制围岩变形,具有显著的技术经济效益和推广应用价值.