大采高综采工作面回采顺槽支护方案优化设计

2301大采高工作面是二采区首采工作面,其开采顺槽均采用"锚-网-索-钢带"联合支护。在回采过程中,顺槽围岩变形较明显;通过现场实测,掌握了23012巷表面围岩变形情况,其中顶底板移近量为395mm,其中底鼓量为325mm,占了顶底板移近量的82.3%;两帮移近量为475mm,煤壁侧和煤柱侧帮壁变形较均匀。分析认为,底鼓是影响23012巷稳定性的主要因素,应采取措施对底板进行控制。结合国内支护经验,决定采用锚杆对底板进行控制,通过数值模拟比较了普通锚杆和注浆锚杆的底板加固效果,确定采用注浆锚杆进行底板加固,并确定了注浆锚杆间排距为1300×950mm,每排打设5根注浆锚杆。     

新源煤矿底鼓原因及控制研究

南采区东大巷底鼓问题一直是困扰新源煤矿的重大问题.,巷道经常发生大变形破坏[1,2],通过研究巷道底鼓机制及控制原理,提出了对巷道底板进行锚杆加注浆加固措施,模拟了不同支护方法对底板的作用,结果表明巷道两帮收缩量220mm,底鼓量280mm,分别减少了55.6%,82.1%很大程度上控制了巷道底板的变形。     

过断层破碎带巷道围岩稳定性控制数值模拟研究

某矿103采区巷道过断层破碎带时，围岩出现大变形，支护难度大。为了防止巷道掘进后围岩发生较大的流变变形，出现底鼓，提出了“锚喷索注+底板注浆”的全断面联合支护技术。通过FLAC3D数值模拟软件，对比分析了U型钢支护、锚喷索支护和锚喷索注+底板注浆联合支护三种方案的支护效果，结果显示：相比前两者的支护方案，锚喷索注+底板注浆支护技术在巷道围岩全断面内形成了注浆加固圈，提高了巷道顶底板及两帮围岩的承载能力，减少了巷道底板围岩内的卸压区范围和应力集中系数，有效控制了巷道围岩的变形与破坏。     

卸压槽在近水平煤层回采巷道底鼓治理中的应用效果研究

回采巷道在生产过程中时有底鼓现象的发生,严重制约煤矿安全生产。针对这种现状,根据应力转移原理对底板开挖卸压槽防治底鼓技术进行分析,采用高强度支护巷道围岩,并在巷道底板开挖卸压槽对巷道底鼓现象进行治理。实践证明在巷道底板中开挖卸压槽防治巷道底鼓是一种很有效的方法,但其施工工序相对复杂,且卸压槽参数确定比较困难,没有统一的标准,在治理巷道底鼓方面应用相对较少。本文以近水平煤层回采巷道底鼓现象为研究对象,对回采巷道开挖卸压槽进行底鼓治理进行数值模拟,模拟结果表明,高应力巷道周围岩体的变形得到了有效地控制,该技术有效地解决了高应力巷道底鼓问题,维护了巷道的稳定性,保证了矿井的安全生产。     

动压泥质软岩巷道锚注加固技术试验研究

针对某煤矿轨道下山泥质类围岩地质条件,以及在动压影响下巷道变形量大的问题,分析了巷道变形破坏的原因,提出了在高强高预紧力锚网索支护的基础上,采用整体高压注浆加固技术。通过采用"高泥质围岩专用注浆材料",使该矿轨道下山注浆试验段底鼓和两帮变形得到了有效控制,取得了良好的支护效果,保持了巷道的长期稳定。     

耿村煤矿13210工作面掘进巷道底板切槽卸压防治底鼓机理及实践研究

随着义马煤田多数矿井开采逐步走向深部,受地应力、采动应力及构造应力的共同作用,加上煤层本身的冲击倾向性、开采技术条件及地质因素,巷道底鼓问题日趋突出严重,已严重威胁到矿井安全生产。在巷道顶底板和两帮移近量中,我们已经能够将顶板下沉量和两帮移近量控制在某种程度内,所以大约有2/3变形是由于巷道底鼓引起的,为了有效减小巷道底板变形量,首次在耿村煤矿13210掘进工作面进行底板切槽卸压防治底鼓试验,依据耿村煤矿冲击地压巷道现有断面、支护、设备布置等实际情况,制定了底板切槽卸压方案,试验达到了预期了效果,证实了底板切槽对减小巷道底板变形量是有效可行的。     

煤矿井下软岩回采巷道围岩变形控制技术研究

7203运输巷顶底板均为软岩,巷道在采用锚网索+钢架棚方式支护时,存在围岩变形量大、支护效果不佳等问题。为此,结合南翼二采区7203运输巷现场实际情况和围岩岩性等,本研究提出了采用锚注方式支护围岩。具体而言,巷道的巷帮及拱顶采用锚杆+中空注浆锚索+钢筋网+喷浆方式支护,而底板采用中空注浆锚杆+喷浆方式支护。本文详细介绍巷道支护技术方案,该方案可增强围岩强度和承载能力,并使围岩与支护体系形成整体,共同抵抗围岩变形。实践表明,7203运输巷围岩变形量大的问题得以较好解决,可满足巷道使用需求。     

巷道围岩支护技术优化研究与实践

为解决某煤矿61607主运顺槽在原支护方案下围岩变形较大的问题，对原支护技术参数进行了优化设计，采用数值模拟验证了支护参数的可行性，现场工业性试验表明：采用优化支护方案后，巷道顶底板累计变形量分别为19.8mm、15.2mm,巷道左、右帮累计变形量分别为10.6mm、9.5mm,巷道围岩变形量均较小，验证了优化支护方案的经济可行性。     

注浆锚杆加固技术在治理巷道底鼓中的应用

针对平煤股份六矿三水平暗轨联络巷围岩变形实际情况,详细分析了引起该联络巷底鼓的机理和主要影响因素。考虑到该联络巷底板岩性为膨胀性黏土类岩体,结合周边矿井治理该类型围岩底鼓的经验,提出从改善底板岩性的方法进行底板围岩控制。制定了底板注浆加固和采用中空注浆锚杆加固的底板控制方案,并对该支护方案下的联络巷围岩变形进行了现场监测,结果表明,通过该支护技术的实施有效控制了该联络巷底板变形,支护效果较好。     

沙吉海煤矿B1003W05运输顺槽煤帮片帮分析及防治对策

以沙吉海煤矿B1003W05运输顺槽巷道为工程背景,观测工程地质条件和围岩特点,观测数据表明,沙吉海煤矿B1003W05运输顺槽采用传统的锚网索喷支护形式后,采煤帮围岩变形明显,应力集中程度大,巷道围岩出现整体失稳破坏情况。为解决这一问题,结合软岩工程力学理论及现场观测数据,分析B1003W05运输顺槽的破坏机理,提出优化区段煤柱尺寸、调整主应力偏转方向、超前加固巷道围岩局部以及超前防护巷帮等措施。     

高地压软岩巷道U型钢支架支护技术探讨

随着煤矿开采深度的不断加大,矿山压力显现强烈,地质构造复杂,导致巷道施工及维护困难,高地压软岩巷道的支护问题日趋严重。文章以陈四楼煤矿-720辅助水平回风巷支护设计为例,采用U型钢支架与壁后注浆充填相结合,使围岩-注浆充填体-U型钢支架形成共同的力学承载体,提高围岩承载力,对提高软岩巷道的稳定具有显著效果。     

松软特厚煤层9.5m大断面切眼支护技术研究

内蒙古蒙泰不连沟煤矿松软特厚煤层底部9.5m大断面开切眼,支护存在一定难度。分析了顶板岩性及巷道围岩稳定性,根据减跨理论提出了采锚杆、索、梁结合单体的复合支护设计方案,并根据巷道变形监测得出该方案能够有效控制巷道变形。     

利民煤矿16#煤层巷道围岩控制措施实验研究

利民煤矿16#煤层受地质条件等因素的影响,煤炭开采受到巷道支护问题的严重制约。为了解决这一问题,在16#煤层进行新的加强支护实验,优化原有巷道支护系统,从而达到对巷道围岩的有效控制,提高巷道支护的质量。     

锚网带喷在巷道修复中应用

涡北煤矿南翼一采区轨道上山原支护采用传统的锚网喷支护，支护效果不理想，造成围岩大面积破坏，巷修工作量大，直接影响矿井的正常生产和经济效益，结合现场实际，在原支护基础上采用锚网带喷支护，以满足巷道变形的要求，取得了较好的支护效果。     

岩石峰后扩容与围压关系的研究

在许多地下巷道工程中，围岩巨大的变形严重影响巷道稳定性。这种大变形如果仅是应力重分布引起的体积膨胀则称为岩石扩容。岩石扩容与侧限压力有内在的联系。通过理论推导和试验分析得出和验证了岩石扩容与围压的关系函数，对稳定性分析和支护设计有较大的指导意义。     

支持向量机模型在断层破碎带围岩变形预测中的应用

围岩变形预测是隧道安全评价及其指导后期施工的重要依据,为提高变形预测精度,结合工程实践,提出了PSO-SVM-BP预测模型的思路。首先,利用三次样条插值及二次平滑法对变形数据进行预处理,为后期变形预测奠定基础;其次,利用粒子群算法对支持向量机进行参数优化,建立PSO-SVM模型,并对围岩变形进行初步预测;最后,利用BP神经网络进行误差修正,达到综合预测的目的,并利用工程实例进行检验,以验证预测模型的有效性。结果表明:初步预测结果的相对误差均小于5%,而误差修正后的预测精度被提高到0.97%,预测精度较高,验证了预测模型的有效性,可为类似研究提供参考。     

浅埋煤层开采巷道锚杆支护数字模拟分析

针对贵州煤矿准备生产阶段巷道实际采矿地质条件,为了有效控制准备巷道围岩的稳定,按照实际地质条件建立相似数字模型,分析垂直位移分布、最大不平衡力等特征,然后通过向巷道围岩植入锚杆,再分析以上参数,并运用矿山压力与岩层控制理论分析巷道围岩稳定性特征,为此类巷道围岩稳定性分析及围岩控制研究提供指导作用。     

油水井套变地层岩石力学参数反演分析

以套管变形测井资料为基础,利用APDL编制有限元优化模块反演套变围岩力学参数,即可确定套变地层缺失的力学参数,又克服目前套管变形分析多是基于弹性模型,不能进行塑性变形分析的问题。同时在岩石力学参数反演程序中引入莫尔―库伦破坏准则,确定岩层内摩擦角与黏聚力、最大水平主应力和最小水平主应力之间的关系,使反演解具有唯一性。该方法为套变围岩岩石力学参数的确定提供了新方法,并较传统反演方法更为简捷高效。     

近距离采空区下回采巷道松动圈范围变异研究

针对下峪口煤矿23305下分层的回采巷道顶板厚度仅8～ 10m,且伴有大量淋水情形,在掘进过程中变形严重,甚至局部整体垮塌,为此进行了巷道围岩力学实验、松动圈测试和钻孔窥视测试,研究发现顶板岩块的力学性能好,但松动范围却达到2.5m,支护方案中锚杆长度为2.4m,初步判断排间距大是造成巷道失稳的主要成因,而形成这种结果的主因是距离采空区太近以及采空区积水侵入巷道顶板造成,研究结果对类似条件下的巷道支护起到借鉴作用.     

潞宁煤业2#煤西翼扩区轨道运输大巷支护原理研究

本文通过对潞宁煤业2#煤西翼扩区轨道运输大巷进行简要介绍并对其煤层和围岩进行了物理力学性能调研分析,得出2#煤西翼扩区轨道运输大巷的顶板和两帮具有不同的围岩特性,进而提出对其轨道运输大巷及煤巷的顶板和两帮宜采用的相应锚杆支护原理。