深井软岩巷道围岩变形特性的研究

阐述了软岩和深井软岩的共性和区别，结合实测资料，分析了深井软岩巷道围岩变形的“时间效应”，底鼓是巷道围岩垂直方向变形的主要形式，围岩组合拱主要承受原岩应力的作用，这些规律对治理深井软岩巷道围岩变形具有重要意义。     

小煤矿复采煤柱塑性区特征及采准巷道支护技术

平顶山新华区为全国重点采煤县(区),区内小煤矿井田位于平顶山煤业集团所属矿井浅部报废水平内,主要开采大型矿井开采后遗留煤柱。煤柱受力状态可简化为平面应力状态,受两侧长壁工作面采动影响,煤柱塑性区宽度较大,其主要影响因素是煤层厚度、煤层硬度、煤层与顶底板岩层界面的粘结性能、煤层埋深。当煤层硬度一定时,随着煤层与顶底板界面粘结性能的提高,煤柱塑性区宽度增长的速度递减;当煤层顶底板粘结性能一定时,随煤层埋深的增加,煤柱塑性区宽度增加。大量的现场观测研究表明,在一定支护条件下,巷道围岩稳定性和变形特性与围岩应力和围岩岩性关系,是围岩应力与围岩岩性相互作用的结果,可以引用围岩有效载荷系数C来进行解释。当C≤0.45时,巷道围岩处于稳定状态;当C>0.45时,巷道围岩开始出现流变。当前新华区小煤矿采深通常为200～400 m,不同硬度的煤层采准巷道围岩有效载荷系数相对较小,围岩处于稳定或较稳定状态,所以在目前条件下,新华区小煤矿采准巷道采用刚性木棚支护是较合理的。     

济三煤矿巷道锚杆支护构件力学性能研究

济三煤矿回采巷道锚杆支护出现帮锚杆托盘被压平、压反、甚至是托盘崩出,造成帮锚杆失效发生破坏的现象,为此,从现场提取部分锚杆、锚索以及托盘等锚固系统构件进行力学性能研究,研究内容包括:锚杆杆体力学性能实验、托盘压缩性能实验和锚索索具性能实验。通过对实验结果的分析,锚杆杆体材料的质量比较稳定,符合安全规程的规定。但托盘的刚度较小,锚索杆体延伸率不适应围岩大变形的要求。因此,改善帮锚杆托盘的材料,增加托盘球壳的冲压高度,可以较好的防止托盘失效;通过增加锚索整体变形量,来提高锚索适应围岩大变形的要求。     

参数化设计方法在煤矿辅助绘图中的应用研究

应用参数化设计方法对AutoCAD进行二次开发,使煤矿计算机辅助绘图更能适应复杂矿图的编绘工作;本文根据采掘作业规程经常使用的柱状图为例说明,参数化设计方法在煤矿计算机辅助绘图中的实现途径。     

煤样三轴压缩下变形和强度分析

基于在伺服试验机对煤样的常规三轴压缩和三轴卸围压试验,分析了煤样在不同应力条件下的强度和变形特征。煤样在围压作用下裂隙闭合后利用摩擦仍可以承载,并且所有煤样峰前变形特性基本一致。三轴卸围压试验峰值处出现屈服平台,与常规三轴相比峰后塑性明显增强,煤样破坏时的轴向应变量受常规三轴压缩全程应力–应变曲线控制。常规三轴压缩和三轴卸围压试验的峰值强度与围压均成线性关系,围压影响系数基本相同,内摩擦角能够表征材料力学性质,与加载方式没有关系,但相同围压下三轴卸围压时试样的承载能力比常规三轴加载时明显偏低,表明煤样经历较高轴向载荷作用后存在局部损伤。     

杆体全长可回收水泥金属锚杆试验研究

针对煤矿回采巷道的特点 ,设计研制出适合回采巷道煤帮支护用的杆体全长可回收水泥锚固金属锚杆。经工业性试验证明 ,该锚杆结构简单、锚固力大 ,回收方便、快捷 ,成本低 ,煤体内不留杆状金属 ,对采煤机割煤影响小 ,回收率高 ,是一种有前途的煤巷支护材料 ,具有显著的社会经济效益     

综放开采对低应力区回风平巷围岩变形的影响

针对义马杨村煤矿底分层综放工作面D11023回风平巷处于低应力区的条件,在工作面前方回风平巷布置观测站,采用多点位移计和超声波无损检测分析仪,系统地观测了采动期间巷道围岩变形量大小、变形速度,以及松动圈范围。结果表明:回风平巷采用内错式布置时,采动影响期间巷道围岩变形量200~350 mm,该值在刚性梯形支架允许变形范围之内。采动影响区以外巷道松动圈为2.9 m,采动影响区内巷道围岩松动圈范围>3.8 m。     

耿村煤矿特厚煤层综放开采顶煤放出率研究

针对义马矿区耿村煤矿三软、特厚煤层地质采矿条件,利用颗粒流PFC~(3D)数值计算软件,数值计算研究分层放顶煤和整层放顶煤开采条件下顶煤运动规律和顶煤放出率,优化放煤工艺参数。研究结论对于提高耿村煤矿综放面采出率具有一定的理论价值和现场指导意义。     

移动压力支承作用下底板巷道围岩变形与采深的关系

本文阐明了移动支承压力影响区与采深的关系，提出了用有效载荷系数来反映动压作用下底板巷道围岩变形量的大小，结合孙村煤矿实测资料，总结出在跨采期间，底板巷道围岩变形量与有效载荷系数之间的定量关系，为深井开采移动支承压力作用下，底板巷道围岩变形量预测预报提供了一种方法。