复合顶板巷道支护研究

复合顶板巷道支护方式影响巷道掘进安全及效率,本文通过对无支护情况下巷道围岩破坏范围进行研究,对巷道的支护形式进行设计,并通过数值模拟研究,对比分析得出了支护条件下巷道围岩变形情况,为该类型的巷道进行有效支护提供了参考。     

山不拉煤矿含软弱夹层顶板切顶留巷变形控制研究

软弱夹层的存在导致巷道顶板易发生变形失稳破坏。目前对巷道围岩稳定性的控制,过于强调支护材料对于围岩变形的控制,效果并不明显,常发生顶板整体下沉、崩塌、垮落等顶板事故。本文将采用理论分析和数值模拟,对巷道围岩变形应力场特征进行研究。首先,根据含软弱夹层的复合顶板的结构特征,分析煤巷巷道围岩的变形情况。再使用FLAC3D数值模拟软件创建计算模型,模拟分析不同软弱夹层分布状态对巷道稳定性的影响,得到巷道围岩的变形失稳及破坏特征。最后,根据理论分析和数值模拟分析结果,为制订更科学合理的支护方案提供科学依据。     

清水营煤矿巷道围岩注浆加固技术

为解决清水营煤矿围岩变形问题，提高掘进开采安全性，采用锚网喷支护+注浆加固方法治理。场试验和数值模拟分析认为，在巷道围岩稳定性较差时，应采取锚网喷支护+钻孔注浆的方式对巷道顶板岩层实施有效加固。在该工程设计中滞后50m开始注浆，填充裂缝，同时，施工过程中应严格控制注浆压力、液固比以及注浆速度。经过实际应用，该项工艺技术施工效果良好，能显著提升锚索抗拔力，提高巷道承载能力。     

基于无损检测的巷道锚杆支护质量模糊综合评价分析

为分析巷道围岩支护质量，以霍尔辛赫煤矿3503工作面进风措施巷道为工程背景，采用锚杆无损检测手段对巷道掘进迎头后方锚杆进行受力检测，基于锚杆无损检测结果，综合考虑工作面的地质条件、支护参数和管理水平，运用模糊综合评价方法，建立了锚杆支护质量综合评价模型，对进风措施巷的支护质量进行综合评价，结果表明，该巷道锚杆支护质量良好；现场对巷道变形量进行连续监测，结果显示巷道围岩变形在20d左右趋于稳定，顶板最大变形量为40mm,帮部最大变形量为52mm,围岩变形量较小，巷道支护效果良好，验证了综合模糊评价模型的可靠性。     

向斜区高应力巷道围岩变形规律研究

通过向斜区顶板稳定性理论,得到王庄煤矿9106运巷向斜构造区底部区域具有巷道冒顶的可能性;针对此围岩变形的问题,采用FLAC3D数值模拟软件分析方法,研究构造应力影响下距向斜底部不同位置巷道的变形规律,得到加强支护关键部位,对现场实践有指导意义;同时提出在向斜底部采用注浆加固的巷道支护方案以减小向斜底部巷道的变形,经数值模拟验证后,围岩控制效果好,该方案可行;根据现场测站监测,巷道围岩整体最大变形为180mm,巷道变形在35d后移进量趋于稳定。     

深井岩巷遇断层穿越顶底板时的围岩稳定性特征分析

针对国内某大型矿井岩巷掘进的地质特征,利用理论分析和数值计算相结合的方法分析该巷道掘进过断层时,围岩的应力场、位移场和破坏区分布及围岩的稳定性特征,研究表明:未过断层时拱底和拱顶围岩破坏区域较大,尤其是在巷道拱底,由于拱底是平面的原因,在拱底出现了大范围的拉伸破坏区域,在巷道的两个墙角围岩破坏范围虽小,但是围岩的破坏程度非常大,巷道的主要支护和预防变形破坏区域为巷道的底板;过断层时巷道破坏区域主要变现为由原来的底板拉伸破坏区域变为两帮强压剪破坏,巷道顶板在断层面上出现大的错动位移,巷道围岩破碎区域远远大于未过断层地段,巷道的支护重点应放在两帮和顶板。     

深部软岩巷道让压支护设计与应用

针对深部软岩变形的特征,提出在巷道掘进期间以高强的"锚网喷"+"锚索"支护体系控制并适应围岩变形。巷道掘进后,经过较长时间的蠕变,采用"锚网喷"+"围岩注浆"二次加强支护。探讨合理的二次支护时间。该技术在十五采区皮带下山(下平行)支护中得到了成功应用,有效的控制巷道变形。     

区段煤柱合理宽度及巷道围岩稳定性研究

根据谢桥煤矿1232（3）工作面的工程地质和开采技术条件,应用数值模拟分析煤柱在5m、7m、10m、15m宽度时,巷道围岩中的应力场、破坏场以及位移场的分布变化特征,从而造成对巷道围岩稳定性的影响,最终本着巷道周围应力集中范围小,巷道变形小,破坏范围少的原则确定合理的煤柱宽度,避免资源浪费。     

特厚煤层大断面巷道支护设计及分析

本文采用模糊聚类分析方法对龙王沟煤矿五条掘进巷道围岩稳定性进行分类，提出改进措施，从围岩稳定性分类入手，介绍了特厚煤层6煤层巷道的支护设计，观察和分析支护效果，为龙王沟煤矿其他巷道围岩稳定性等级及支护设计提供依据。     

煤柱尺寸对沿空巷道稳定性影响研究

煤柱尺寸是影响煤柱稳定性及沿空巷道掘进和支护的主要因素。为了保证沿空巷道的稳定，留设煤柱尺寸成为关键问题。煤柱的宽度是从采空区右侧煤壁到沿空巷道左帮煤壁的水平距离，影响上一区段工作面回采产生的侧向支承压力对煤柱及巷道围岩破坏程度。以高头窑煤矿G3-1106工作面和G3-1107工作面辅助运输顺槽为工程背景，运用极限平衡理论计算出保护煤柱尺寸范围9.2～10.8m。运用FLAC3D数值模拟软件分析留设不同宽度煤柱时煤柱和巷道稳定性。结合理论分析和数值模拟结果显示留设10m煤柱符合要求。通过在巷道布置测站，结果表明：在10m煤柱下，巷道顶板及两帮围岩变形量较小，巷道基本保持稳定。巷道及煤柱稳定性随着煤柱尺寸增大，影响逐渐变小，最后处于稳定状态，煤柱过大会造成煤炭资源浪费，选择合理的煤柱尺寸十分必要。     

大湾煤矿121102轨巷围岩支护技术研究

大湾煤矿121102轨巷围岩较为松软，遇水及空气等容易风化，巷道受邻近采空区、上覆采空区煤柱等影响，围岩裂隙发育、局部位置应力集中，给轨巷围岩控制工作带来较大困难。为确保121102轨巷的安全使用，巷道顶板采用全锚索支护，巷帮采用树脂锚杆支护，全断面挂钢筋网，及时封闭巷道表面围岩、提高支护效果，改进喷浆管路，在喷浆机出料口处安装斜角三通进行二次增压，实现长距离喷浆目的，提高喷浆效率。现场应用后，121102轨巷围岩变形量大、喷浆效率低等问题得以解决，可以有效控制围岩变形。     

坚硬顶板条件下迎采对掘巷道围岩控制研究

本文通过深入研究坚硬顶板条件下的对掘巷道围岩控制问题,提出一种有效的控制方案。该方案包括对坚硬顶板围岩力学特性的测试与分析、迎采技术在围岩控制中的应用以及围岩控制方案实践基础构建。通过数值模拟预测围岩变形、设置支护结构分担压力及监测分析围岩行为等手段,有效控制围岩变形,提高巷道稳定性。     

断层影响下软岩巷道支护技术研究——以某矿三水平东一皮带通路探巷为例

近年来,随着某矿区开采深度的增加,其巷道开始呈现软岩特征,在掘进过程中围岩遇水后变软膨胀,且易于风化,有较强的流变特性,围岩强度低,自身承载能力差,巷道压力大、变形快,支护极为困难,严重制约了正常生产衔接。因此,需对断层影响下软岩巷道的支护技术进行研究,本文采用数值模拟及现场实测等综合研究方法,结合该矿三水平东一皮带通路探巷地质条件进行分析研究,提出注锚架喷支护技术。     

五虎山煤矿近距离下位煤层回采巷道与上位煤层煤柱间合理错距研究

对五虎山煤矿现场实际生产地质条件和该矿的采准巷道围岩力学性质及几何参数,通过建立FLAC3D数值模型,分析当上下位煤层层间距和上位煤层采空区煤柱宽度一定时下位煤层运输顺槽的围岩变形特征、塑性区分布特征及巷道围岩应力分布特征,并总结相关规律;最后结合现场实际生产情况,确定了下位煤层首采面运输顺槽布置的合理错距,最终为该矿的采准巷道布置提供了一定的借鉴。     

采空区积水下巷道掘进安全性评价研究

针对下煤层巷道掘进受上煤层老空区积水的威胁的问题,采用理论分析、数值模拟和现场实测等手段,研究了2-2_上煤层开采底板破坏深度、3-1煤层围岩破坏松动圈范围,获得了有效煤岩柱厚度。在此基础上,对3-1煤层巷道掘进的危险性进行分区划分。结果表明：2-2_上煤层在采宽为250m、埋深在350～400m、煤层厚度在3m等条件下的底板破坏深度为15m; 3-1煤层未受采动影响的回采巷道围岩松动圈范围在2.5m左右,受到采动影响后的回采巷道围岩破碎范围均在6m, 3-1煤层巷道掘进时,与2-2_上煤层有效岩层厚度为19.4～25.03m; 3-1煤层巷道掘进均在安全区域内,仅在32采区东侧边界处存在风险。     

采掘影响下巷道底板变形破坏特征研究

煤矿采掘引起底板岩层变形破坏是矿井突水的主要因素之一,为探究特殊地质构造条件下巷道掘进过程中底板变形破坏特征,以裴沟煤矿31151回风巷底抽巷为工程背景,基于钻孔成像窥视监测技术和FLAC^3D软件平台下构建地质体Mohr-Coulomb本构数值模型,对比分析岩层结构变化情况确定底板受掘进影响的程度,发现底板变形破坏深度约3.9m,底板次生裂隙是水位变化的主要影响因素,底板垂直应力在掘进6～10m位置时最大,应力值达到0.74～0.96MPa,竖直位移在掘进0～8m时随距离增加逐渐增加,掘进10m后底板垂直应力和竖直位移明显降低。     

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。     

岩巷过大落差断层关键技术研究与应用

郑州煤炭工业集团杨河煤业公司31辅助联巷通过的浮山寨断层落差约95m,大落差断层破碎带围岩节理裂隙发育、构造应力集中,断层属张性断裂构造,不但本身具有富水性,而且是良好的导水通道,对巷道掘进有较大的突水威胁,传统过断层施工工艺难以保证施工安全和巷道稳定。杨河煤业公司基于断层破碎带的地质和水文条件,通过对超前钻探及预注浆堵水技术、分步联合支护技术和反底拱底梁治理底鼓技术等关键技术的探索和实践,实现了巷道掘进过程中围岩的基本稳定与施工安全。     

区段煤柱合理宽度研究

根据庞庞塔矿10-102综放工作面的工程地质和开采技术条件,在理论计算基础上,提出三种不同宽度的小煤柱留设方案,然后采用计算机数值模拟,分析区段煤柱在6m、7.5m、9m宽度时,经历各采动阶段的巷道围岩应力分布特征和变形情况,最终本着巷道周围围岩应力集中的范围小,围岩变形量小,煤柱稳定性好的原则确定合理的煤柱宽度,避免资源浪费。     

煤矿井下地质构造影响区破碎围岩巷道支护技术

本文以5301回风巷过BF36断层为研究对象,在分析掘进现场条件及断层影响区围岩破碎现状基础上,提出采用超前注浆、锚网索梁组合方式,实现构造影响区破碎岩体支护,并给出注浆及围岩支护技术方案。工程应用后,5301回风巷过BF36断层期间,巷帮及顶底板变形量均值分别为60mm、62mm,围岩变形量整体较小,表明采用的支护措施效果显著。研究成果可为其他矿井巷道掘进过地质构造破碎带围岩支护工作开展提供经验借鉴。