芦岭矿Ⅱ84回风上山分区分阶段综合控制技术研究

以芦岭煤矿Ⅱ84采区回风上山为工程背景,分析了该巷道的维护特点,根据围岩赋存特征,将该上山进行了围岩稳定性的区域划分,共分为三个区域:中等稳定段、稳定性较差段、围岩完好段,对不同区域分别采取不同的分阶段综合控制技术治理方案,现场工业性试验获得成功,并取得了良好的社会和经济效益.     

沿空留巷巷旁墙体稳定性多因素影响分析

通过总结近些年研究所取得的成果,结合数值模拟和现场实践经验,重点分析了充填材料力学性能、墙体几何参数、顶板岩层结构、回采速度等因素对巷旁墙体结构稳定的影响机理及效果,得出高水速凝材料和膏体材料充填墙体具有很好的承载特性、不同地质条件下墙体宽度最优值不同以及施工质量等对巷旁墙体稳定性会产生很大影响等结论。     

U型棚锁腿支护与围岩关系数值分析及应用

随着煤矿开采深度的增加,巷道矿压显现加剧,巷道以主被动的组合支护为主,其中U型钢可缩支架被广泛采用,但是开放式的拱形结构不适应深井全断面来压的应力环境,U型棚腿部折断和倒棚现象时有发生.采用数值模拟软件FLAC5.0对锚杆护帮约束前后U型棚支架的载荷变化规律及对巷道围岩的稳定性影响进行深入研究和剖析,得出U型棚采用锚杆...     

厚层复合顶板留小煤柱沿空掘巷综合控制技术

为了解决厚层复合顶板留小煤柱沿空掘巷巷道支护难题,结合具体工程实例,分析巷道自身维护的特点,总结出留小煤柱沿空掘巷的支护的原则,提出了锚杆承载性能强化、锚索补强和关键部位加强等强化技术手段.     

冲击煤层巷道锚网支护防冲机理及抗冲震级初算

文章分析了冲击矿压时程特性对巷道支护构件的特殊功能要求,提出了冲击-支护的3D特性匹配,要求支护构件必须同时具备高强度、大刚度和一定的柔度,比较了钢棚、锚杆支护对冲击矿压震动破坏过程的适应性差异,分析了锚固结构中锚杆的轴向变形对P波的适应性及锚固体横向约束对S波的抵抗,并对锚网支护吸能防冲能力进行了近似计算.研究表明,锚网支护是目前相对较能适应巷道冲击矿压震动破坏效应的支护形式,约可抵抗震级为2.6的冲击矿压.     

水致动压巷道失稳过程与安全评判方法研究

利用数值计算方法模拟了动压巷道遇水作用后围岩位移场和渗流场演化的阶段性规律和变形失稳过程,分析了巷道初期支护稳定但随动压反复作用与水逐渐渗入围岩呈现"泥化-变形-再泥化-失稳"的规律,指出软弱夹层遇水泥化是导致动压巷道失稳的主要诱因.利用层次分析法和计算机VB程序建立了针对该类巷道安全性的评判方法和判定程序,提出了水作用下动压巷道的强化控制技术.工程实例表明,必须加强对水的治理才能保持动压巷道稳定性.     

深井复合顶板煤巷组合锚杆支护技术研究

针对深井复合顶板煤巷的典型围岩条件,通过相关的理论分析和数值模拟计算,提出了合理的组合锚杆支护方案,并进行了工业性试验及矿压观测分析,证明了组合锚杆支护技术能有效控制深部复合顶板回采巷道围岩变形,满足安全生产需求。为该类煤层巷道采用组合锚杆支护提供了参考和借鉴。     

沿空留巷围岩控制理论与实践

在采场覆岩运动特征分析基础上,阐明了采空侧楔形区顶板的传递承载机制;提出留巷围岩区域应力优化技术思路,研究了采空侧顶板预裂卸压机理;基于巷旁支护系统刚度匹配原则,提出整体强化的沿空留巷结构控制原理。总结出预裂爆破卸压、分区治理、结构参数优化、"三位一体"围岩控制及墙体快速构筑等沿空留巷围岩控制关键技术,并给出了厚层坚硬顶板直覆和深井复合顶板2个典型条件下的工程案例。     

沿空留巷砌块式墙体结构承载特性及应用研究

为了探讨砌块式墙体对沿空留巷的适应性,研究了墙体结构形式、破坏过程、本构关系及承载力,揭示了沿空留巷砌块式墙体结构的破坏机理及承载特性。研究结果表明,沿空留巷砌块式墙体的破坏通常发生在第III阶段,在第I,II阶段的留巷具有易护性;砌块式墙体的轴向受压承载力应与其所需的支护阻力相匹配;砌块式墙体的强度应与顶底板的强度相匹配。基于两大匹配原则,提出了砌块式沿空留巷设计的整套流程,将其应用到沙曲矿工程实践,设计了尺寸为0.80 m×0.18 m×0.12 m、强度不低于10 MPa的砌块和强度不低于2.5 MPa的砂浆,采用特殊的一顺一丁形式砌筑成宽度为1.6 m、强度介于4.3 MPa和9.3 MPa的墙体,取得了良好的留巷效果。     

某工作面沿空留巷陷落柱段支护加固技术

基于陷落柱对巷道围岩控制影响的认识,提出针对性注浆加固技术,分析了注浆材料和注浆参数选择的影响因素和方法,确定了注浆加固陷落柱影响范围内巷道注浆材料和注浆参数;在注浆加固基础上,采用锚杆(索)网+钢带的采前加固方案及支护参数,同时阐述了留巷巷道墙体砌筑和巷内辅助加强支护具体方法。留巷效果表明,该支护加固技术保证了陷落柱段巷道在整个服务期间满足通风和生产需要。