孤岛煤柱应力集中区巷道布置改造及支护技术研究

冀中能源峰峰集团大淑村矿-450m水平原东翼三条大巷处于174102、172102工作面和174104、172104工作面中间的孤岛保护煤柱下方,三条大巷均采用锚网索喷支护、局部穿煤段采用U36支架加锚网喷联合支护,应力集中现象明显,巷道变形破坏严重,虽已加强支护并返修多次,但巷道围岩变形仍严重,无法保证正常安全使用。...     

海孜煤矿-1000m巷道围岩变形破坏机理及支护对策

为探究海孜煤矿-1000m巷道围岩的变形破坏机理,在室内试验、地应力测试的基础上,采用数值模拟的方法对巷道开挖后受力情况进行分析,在现有支护的基础上对支护结构进行优化,并通过数值模拟对新旧支护方案的支护效果进行对比。结果表明,新的支护方案对-1000m巷道变形以及围岩破碎区的控制效果显著。     

新汶某煤矿深部开采过渡区巷道支护技术与实践

新汶某煤矿深部开采过渡区-550 m巷道在高应力作用下围岩变形加剧,原"锚网+喷浆"支护形式下,巷道出现明显的底鼓变形。本文应用FLAC~(3D)数值分析软件,对该矿-550 m水平巷道"注浆+锚喷网+锚索+底角锚杆"的支护形式与原支护形式进行对比分析。分析结果表明:新支护形式下,顶底板移近量由102.7 mm减小到29.8 mm,塑性区分布范围也大大缩减。现场巷道围岩变形监测数据证明了该支护形式对深部开采过渡区巷道围岩变形具有较好的控制效果。     

深井软岩硐室群支护技术研究

为解决新河煤矿-980m水平硐室群在掘进及支护过程中的大变形问题，首先通过理论分析，研究了相邻硐室不同开挖顺序对围岩破坏的影响；其次运用FLAC^3D数值模拟软件对相邻硐室群的不同开挖顺序进行模拟，计算得到围岩塑性区最小破坏体积V_P,并得出最优施工方案，在上述研究基础上对已开挖硐室群进行支护设计，提出泵房主体及壁龛前期采用锚网、注浆锚索、喷浆，后期采用钢筋混凝土砌碹的联合支护方式，并对实施该支护方案的硐室群进行支护前后的数值模拟计算，计算结果表明，水泵房主体硐室顶板最大下沉量由927mm下降至30mm,底臌量由1 036mm下降至6mm,主体泵房左帮移近量由1 010mm下降至10.9mm,壁龛掌面移近量由700mm下降至9.9mm,围岩变形得到有效控制.顶底板位移现场监测结果表明，监测断面两帮最大移近量为8mm,顶底板最大移近量为15mm,巷道支护效果良好，能有效控制围岩变形.     

新庄煤矿皮带机头硐室修复加固施工技术研究

神火集团新庄煤矿二2煤-380m水平～-600m水平皮带暗斜井两帮与顶板发生明显位移,影响正常运输。本文在介绍二2煤-380m水平～-600m水平皮带机头硐室基本情况的基础上,分析了强力二部皮带机头段巷道变形严重的原因,提出了采用扩帮挑顶施工锚杆、顶底板锚索、注浆加固的方法进行支护。将该方法成功应用于变形严重的硐室,其支护效果良好。     

深井岩巷破坏机理与支护优化研究

岩巷的稳定性评价与支护设计对深井岩巷掘进和维护十分重要。为了开展深埋煤矿岩石巷道围岩稳定性分析和锚网支护参数优化分析,以文家坡煤矿深埋一号辅助运输大巷为工程背景,采用多种监测手段完成了岩巷变形特征的实测分析,然后运用数值模拟的方式从巷道围岩塑性区发展规律和围岩应力变化特性两方面分析了巷道围岩变形破坏机理,最后根据现场监测和模拟结果优化了该巷道的支护方案,并进行了模拟验证。结果表明:随着巷道不断地向前掘进,巷道两帮围岩塑性区厚度先增大直到逐渐稳定,自重引起的水平应力使巷帮向巷道内收敛,顶板产生剪切破坏,两帮产生劈裂破坏;原支护方案作用下巷道围岩变形量非常小,锚杆(索)支护方案过于保守。将帮部锚杆长度由2.7 m优化到2.3 m后,在其他支护参数保持不变的情况下支护可以满足巷道稳定性的要求。     

牛马司软岩巷道该如何修复？

牛马司矿业有限公司水井头矿-300东大巷布置在5煤底板。埋深550m。揭穿的围岩主要为深灰色砂质泥岩和灰色薄层状粉砂岩。节理裂隙均很发育。该巷道曾采用多种支护方式：砌碹支护、锚网喷支护、工字钢支护、U型钢支护、料石砌墙和钢梁支护。巷道掘出后就剧烈变形，掘进初期每天两帮移近量达到30mm左右，1个月后累计移近量达到500mm以上。而且底鼓严重，从开始掘进到目前已经历了18年，虽多次反复修理，巷道一直未能正常使用，导致整个矿井采掘严重失调。水井头矿西翼已采到-550m水平。东翼-300水平一直无法开采。因此，切实可行的大巷修复方案是水井头矿的当务之急。日前，本刊记者就此问题特意采访了对安全生产问题研究多年的安全技术专家万建新。     

钢管混凝土支架支护设计与应用

冀中能源峰峰集团大淑村矿东一采区-450m水平新东翼皮带巷和轨道巷均处于172102工作面停采保护煤柱下方,处于应力集中区域,前期开挖的轨道巷围岩变形严重,表现为:断面缩小、底鼓严重、锚索拉断、U型钢支架破坏;对新掘皮带巷采用了钢管混凝土支架支护,文中介绍了其支护原理、支护特点、支护能力及方案设计、工艺过程等。目前支架已经开始承载,根据支架载荷监测结果,表明支架完好,巷道稳定。     

深部软岩巷道耦合支护优化设计及应用

针对旗山矿-1000m水平北翼轨道联络大巷的具体工程地质条件，分析了巷道变形、破坏状况及其原因，提出了该巷道工程支护备选方案。在此基础上，对几种备选方案用数值模拟进行了优化选择和耦合设计，提出了锚喷网索＋底角锚杆＋注浆的支护方案。现场施工监测结果表明，该设计方案可有效控制该类巷道围岩的稳定。     

深井穿层巷道支护数值模拟分析

采用ANSYS和FLAC3D2种模拟技术相结合的数值模拟方法,模拟了阳城煤矿-920m下车场深井穿层巷道支护状态下的围岩位移情况。根据模拟结果推测不同岩层组合对围岩变形的影响,同时找出原支护方案存在的不足,并提出了加强巷道支护的新方案。通过分析比较为现场应用提出了一套既可以减小巷道变形,又能节省支护费用的支护方案。     

在清水营煤矿＋786m水平井底车场施工中的软岩支护探索

清水营煤矿＋786m水平井底车场巷道受软岩影响,巷道在开挖后短期内出现明显变形,造成巷道顶板下沉及底臌,严重影响巷道成形及使用。经专家研讨后认为先对变形巷道卸压,然后再采用锚注支护,经有限卸压二次支护后巷道支护强度达到预期效果。     

密集巷道布置影响下泵房加固技术的研究与应用

本文介绍了晋煤集团赵庄煤业有限责任公司盘区泵房受矿山压力影响造成巷道破坏的原因,提出了二次锚网喷支护、底角加固、全断面注浆加强支护措施,从现场实际效果观察,巷道进行了锚杆锚索及二次加固注浆之后,很好的控制了围岩变形,保证了巷道的正常使用。     

巷道岩体支护工程曲面的研究及应用

本文简要地介绍现代巷道支护的基本原理及巷道岩体应力与变形，确定巷道支护曲面的特征状态。     

浅谈锚注支护技术在软岩动压巷道维修与加固中的应用

本文结合开滦范各庄矿-490m水平2100石门、3031上部车场两条变形破坏比较严重的软岩动压巷道,采取锚注支护技术进行维修加固的工程实例,从锚注支护技术的工艺流程、主要技术参数、技术经济效益进行了阐述,表明锚注支护技术是解决软岩动压巷道套修问题的一种有效手段。     

赵固二矿主排水泵房支护设计

赵固二矿围岩条件软弱,属于典型的高应力破碎围岩条件,为了解决软弱围岩条件下主排水泵房难以支护的问题,为泵房设计了初次锚网索喷浆,二次支护采用高阻力封闭支架,喷射高强高性能混凝土和围岩注浆的复合支护技术来适应泵房高应力破碎围岩条件,并在主排水泵房进行了现场工程应用,结果表明,顶底板移近量较小,处在可控范围内,效果良好.     

钢管混凝土支架在江源煤业设计应用

吉林江源煤业-700胶带机下山巷道处于应力集中区域，前期掘进的机轨合一巷道围岩变形严重，表现为断面缩小、锚索拉断、底鼓严重、U型钢支架破坏严重，对新掘巷道机轨合一大巷采用了钢管混凝土支架支护，文中介绍了其支护原理、支护特点、支护能力及方案设计、工艺过程等。目前支架已经开始承载，根据支架监测结果，表明支架完好，巷道稳定。     

基于多因素分析法的巷道支护分级与支护参数优化

为解决金川三矿区东部贫矿巷道支护破坏变形问题,通过优化的层次分析法构建了支护影响因素层次结构分析模型,实现了巷道分级可视化应用;针对巷道支护破坏变形严重区域开展巷道支护破坏变形特征及机理分析,提出了巷道支护优化方案;并利用FLAC3D构建数值模型,开展了支护方案支护效果对比分析。研究结果表明：破碎岩体在外部水平构造应力为主的高应力环境下,采用“锚网喷”支护可以有效改善巷道周围塑性区、应力场和位移的分布特征;相比螺纹钢锚杆,玻璃钢锚杆所受轴力较低,可以有效改善锚固水泥浆的应力状态,进而减小锚固段长度,在支护效果、材料成本上具有一定优势。     

软岩巷道支护优化设计与模拟分析

基于云南观音山煤矿已有的煤层地质条件,针对位于泥质松软岩层中的二井+1100m水平运输大巷破坏严重,原软岩巷道支护设计不能满足使用要求,重新优化了支护参数,并进行模拟分析。采用数值模拟软件FLAC3D,建立了原支护巷道工程地质力学模型,分析巷道变形破坏过程中的应力分布情况,巷道周围形成"两侧"应力集中,常常造成巷道两边剪坏,无锚索支护时,巷道拱顶应力集中程度较高。根据结果重新进行了锚网索支护参数设计,并进行了对比分析。结果表明:增加了锚网索支护后,剪应力分布较为均匀,使巷道深部岩体也承担了浅部围岩的支护荷载,从而减小了巷道的变形量,通过锚索的作用,调动了巷道深部围岩的强度,从到了对巷道浅部围岩的支护效果。     

攀煤太平煤矿特厚煤层联合支护技术研究

太平煤矿在＋700m水平主石门15#煤层加固维修中采取的锚网索喷、砌墙＋工字钢顶梁、壁后注浆等刚、柔性联合支护技术,有效地控制了巷道变形,解决了软弱围岩支护问题,保证了巷道有效断面,达到了预期目的。     

郑州矿区支护现状及对策研究

本文在对郑州矿区埋深小于300m、300～500m和500m以上巷道支护现状分析的基础上,根据巷道围岩特性对围岩的稳定性进行了分类,提出了相应的支护方案,并在郑煤集团米村矿28变电所进行实践,结果表明围岩移动变形得到有效控制。