综采工作面安全过断层快速施工工艺及支护技术研究

针对山东某矿15032工作面过F7断层时,存在采煤机需大幅破岩、工作量大易发生故障、采空区遗煤量大、巷道围岩破碎及安全生产隐患大等问题,基于15032工作面煤层开采情况与地质构造情况,分析该工作面过断层期间存在的主要开采难题,分析煤层岩性与过断层回采方案,提出采用深孔预裂爆破减少采煤机破岩量,降低采煤机故障率,通过将注浆加固与W型锚索棚进行科学、合理的配合,实施联合支护的策略,有效提高巷道围岩的稳定性,通过综合应用这些措施后,采煤机故障率从之前的17%逐步降低至4%;围岩变形破碎现象减轻,顶板端面距降低为0.4m,巷道煤壁片帮现象明显减少,片帮深度低于0.7m, 15032工作面实现安全快速过F7断层,应用效果良好,为类似工况下的综采工作面安全高效过断层提供参考。     

浅谈孤岛工作面的围岩控制技术

孤岛工作面处于应力集中区域布置,受不同方向支撑压力的叠加,采动过程中工作面的上下巷道围岩处于流变状态,并且受到高应力作用而加剧变形,巷道围岩呈现大地压、大变形、难支护等特点,常规的锚网支护已难以控制巷道围岩的变形,也不能满足安全生产的需要,因此,本文提出了煤巷围岩的控制技术和方法。     

条带充填开采支巷快速掘进支护技术

以山西三元煤矿1#充填工作面的具体工程地质特征及生产技术条件为背景,在保证巷道安全稳定的前提下,提出一种能够科学匹配沿空掘巷围岩现场实际变形破坏的新型支护理念与关键技术。结果表明：巷道掘出后围岩塑性区主要分布于巷道两帮及顶底板,巷道两帮的破坏主要是剪切破坏, 顶板处几乎没有塑性区的分布,底板塑性区分布较广泛,导致破碎岩层发生比较强烈的扩容变形,从而进一步加剧了帮部围岩和巷道肩窝的破坏变形。根据锚杆锚索长度计算原理图,并结合1#充填工作面顺槽巷道掘出后扰动应力分布曲线图,最终确定锚杆锚索参数。     

基于现场监测位移的隧道围岩参数反演分析

根据高速公路隧道现场监测的实际情况,采用位移反分析法,利用编制出的Geo-Inverse.m程序,将分析得到的数据与现场实际的监测结果进行对比,综合比较水平收敛和拱顶沉降两项参数,结果表明：拱顶沉降和水平收敛的最大峰值分别为15.4 mm和14.4 mm,实测结果与反演结果分别相差0.4 mm和0.28 mm;隧道围岩基本参取值为弹性模量1.50 GPa,泊松比0.35,黏聚力350 kPa,说明该段围岩比较软弱,但是在支护过后能达到稳定状态。研究成果在隧道围岩反演方面具有一定的借鉴意义。     

不同开挖法对某隧道开挖的围岩稳定性分析

为研究不同开挖法对色季拉山隧道开挖的围岩稳定性的影响,对比分析两台阶开挖法、三台阶开挖法和全断面开挖法在开挖过程中围岩的应力变化及变形情况。基于钻孔SJLSZ-1位置处岩石样品的岩性参数,结合隧道相关支护数据,利用Geo-Studio软件中的SIGMA/W模块分别对该隧道不同开挖法开挖进行数值模拟,并分析隧道开挖的稳定性。结果表明：3种方法在开挖过程中以及全部开挖后,掌子面围岩XY位移主要集中在隧道的顶部及仰拱,而最大主应力主要集中在隧道的左拱腰以及右拱腰;对比云图变化及监测点数据,全断面开挖法的XY位移量最小,拱顶24.8 mm,右拱脚28.3 mm;应力变化最小,左拱腰690.303 kPa,右拱腰721.171 kPa;综合数值模拟分析过程中监测点的位移数据以及应力数据发现,全断面开挖法为隧道的最优开挖方法。研究结果可为类似隧道开挖提供参考。     

红庆梁煤矿底鼓防治实践

论文针对红庆梁煤矿回采巷道底鼓问题,采用现场测试、实验室试验、数值模拟等研究方法,围绕红庆梁煤矿顺槽地坪承载性能参数测定、顺槽地坪变形影响因素及破坏机理分析等研究内容,最终确定红庆梁煤矿底鼓控制技术方案,开展红庆梁煤矿底鼓防治实践研究,为煤矿底鼓的治理提供新思路.     

巷道围岩能量及支护研究现状

地下工程的开采扰动打破了岩体内原有的能量平衡,为了达到新的平衡,岩体内的能量会发生动态变化,从而导致巷道围岩发生变形破坏,而支护结构可以改变围岩的力学状态及吸收引起围岩变形破坏的一部分能量,使其达到平衡稳定.基于此,本文阐述围岩能量及支护的研究现状.     

长管棚施工技术在公路隧道软弱围岩中的应用

公路隧道是一种系统的、复杂的工程,若是遭遇软弱围岩极易存在较大的安全隐患,做好超前支护工作十分关键.本文首先针对公路隧道软弱围岩问题展开分析,其后从管棚支护技术的应用出发展开论述,详细分析了管棚技术原理与应用要点,并就某公路隧道工程探讨了长管棚施工技术的应用情况,以期可供参考.     

锚杆对围岩控制效果分析

阐述了锚杆支护机理 ,分析了锚杆安设方向、锚杆支护参数对支护效果的影响 ,得出锚杆对围岩的控制 ,主要是把周边围岩均匀压缩成能承受一定荷载的稳定岩体 ;适当加大锚杆密度 ,有利于增加压缩带的厚度 ,提高围岩的支承能力 ,保持围岩整体稳定性等结论。     

潘一矿二水平首采面综采矿压显现特征及控制技术研究

为了掌握潘一矿二水平综采面矿压显现特征,结合工作面地质和开采技术条件,通过回采期间综采工作面和两巷矿压观测,揭示采场和巷道矿压显现规律,得到综采面的来压步距,来压强度及回采引起的回采巷道变形情况,并提出了综采工作面及两巷的控制技术措施,为后续类似条件下工作面开采提供一定的参考依据。