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。     

关注安全生产方面的热点、难题,专家专访为你解答:(一)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     

厚层破碎复合顶板巷道锚注支护技术

破碎复合顶板裂隙极其发育,特别是厚层复合顶板厚度不稳定,个别地段存在泥质粉砂岩夹煤线厚度不稳定,导致其支护控制难度极大,成为影响煤矿安全生产的难题.小宝鼎煤矿在11391-1回风巷实施了综合机械化大断面掘进,掘进过程中,在锚网、锚索支护的基础上增加锚注支护,有效的控制了浅层破碎围岩离层,使破碎围岩顶板得到了有效地加固,改变了破碎围岩的松散结构,增强了浅部岩体的稳定性和整体强度.经过锚注支护,巷道自身形成承载结构,降低了围岩变形程度,将顸板下沉量控制在了合理范围,减少了巷道的维修量,节省了巷道维护成本.同时保证了施工的安全,加快了破碎围岩掘进工作面的推进速度.理论研究和工程实践成果指导该矿和相邻矿井安全生产有重要理论价值和借鉴意义.     

深井综采工作面厚层顶板两巷支护技术研究

随着矿井开采深度的不断加深,深井综采工作面厚层顶板两巷支护问题日益突出,已成为制约矿井安全生产的一个难题。常规的锚杆支护方式及支护强度已很难适应深井综采工作面厚层顶板的变形特征,无法有效限制巷道围岩破坏。丁集煤矿第一水平-826m,属于典型的深部矿井,目前东翼主采的11号煤层顶底板为厚层状砂质泥岩,两巷支护难度极大。本文以该矿1311（1）两巷为例,开展新型锚杆强化支护体系的应用研究,采用超高强预应力组合锚杆及11号工字钢对棚支护技术,通过加强支护强度及各种补强措施,充分调动围岩自身承载能力,有效的控制了巷道围岩变形,实现了巷道的稳定,为工作面正常安全回采创造了条件,并为综采工作面两巷顶板支护积累了经验。     

采区阶段煤仓快速施工技术

一、采区阶段煤仓设计 潘东公司西四采区B8煤平均煤厚3～4m,走向长约2000m,各阶段采面的出煤均要靠阶段煤仓将B8煤转运至B7煤皮带下山再到潘东西四集中煤仓进入运煤系统.由于B8煤设计3个采面,需要施工4个阶段煤仓,而阶段煤仓的下口在B7煤皮带下山架棚巷道内,因此,为了安全、快速、经济,我们将煤仓设计为:净直径2.8m,垂高18m,上下锁口扎单层钢筋,浇灌混凝土,壁厚300mm,中间砂岩段锚网喷支护.     

两井间大型贯通测量的成功实施

淮南矿业集团根据生产需要,将孔集井和李咀孜井并为一个生产单位统一管理,两井需在-400 m、-530 m水平巷道中贯通.孔集井-530 m水平东巷道施工至59号测点前120m、李咀孜井-200～-530 m下山施工到-522.246 m标高位置停头,剩余岩巷620 m,由两个掘进头相向掘进,巷道布置在-530 m水平A3煤层与B4b煤层之间砂岩中,采用锚网喷作一次支护,架U棚作为永久支护,单轨巷道断面4.6 m×3.5 m,双轨巷道断面为5.4 m×4.2 m(宽×高).     

浅埋近距离煤层群工作面运输顺槽支护方案FLAC模拟

陕北某煤矿主采煤层2,4层煤为浅埋近距离煤层。为满足生产要求,1402运输顺槽需进行返修支护,由于受上部2层煤采空区影响,巷道部分顶板已经冒落失稳,支护困难。文中应用FLAC模拟软件建立相应的计算模型,分析了近距离煤层群开采引起的应力变化,结合现场监测结果进行分析,得到运用锚索与托梁联合支护下浅埋近距离煤层运输顺槽围岩变形规律。现场试验表明:返修支护方案是可行的,保证了运输顺槽巷道围岩的稳定,满足了该煤矿安全生产的需要,提出的锚索与工字钢联合支护技术对类似工程有一定的参考价值。     

龙固井田主采煤层顶板特征及工程地质分区

运用沉积学、地层学等与工程地质学相结合的方法,对巨野煤田龙固井田主采煤层顶板结构进行了精细研究,把龙固井田主采煤层顶板划分为下软上硬型、下硬上软型和复合型;详细研究了煤层顶板岩性分区特点,总结出五种顶板岩性组合类型:煤层—厚层状砂岩(老顶)、粉砂岩—厚层状砂岩(老顶)组合、泥岩—粉砂岩—厚层状砂岩(老顶)组合、粉砂岩—泥岩—厚层状砂岩(老顶)组合、泥岩—厚层状砂岩(老顶)组合等。结合顶板工程地质特征及评价,认为上述五种岩性组合顶板的稳定性依次变差。     

四川盆地周缘筇竹寺组泥页岩储层特征

通过地表地质和井下地质相结合,运用岩石学和岩石物理学方法,探讨了四川盆地周缘下寒武统筇竹寺组泥页岩储层特征.结果表明,四川盆地周缘下寒武统筇竹寺组厚40～400m,为一套黑色碳质泥页岩、灰色含粉砂泥岩、粉砂岩、细砂岩、灰岩及含泥灰岩建造.筇竹寺组下部岩性主要由富有机质(碳质)非纹层状泥页岩、泥岩、钙质泥岩、粉砂岩、纹层...     

深部“三软”特厚煤层、双倾斜大倾角、大断面综放工作面切眼支护方法

一、引言涡北煤矿8104工作面为近距离煤层合并开采，双倾斜大倾角。煤层平均倾角30°，平均仰采角度30°；“三软”特厚，82煤平均厚2．92m，f=0．2；81煤平均厚3．98m，f=0．3，煤层松软；两层煤之间夹矸平均厚1．4m，岩性为泥岩；直接顶平均厚度1．89m，泥质页岩；工作面老顶平均厚度31．18m．岩性为硅、铁质胶结砂岩。     

张集矿不同采高和倾角的采场围岩应力研究

张集矿九层煤厚度与倾角变化大，为能用单体柱一次采出３．２ｍ厚的煤层，确保采面、顺槽及底板巷迟支护的完好，作者运用非线性有限元方法研究了不同采高及倾角条件下的采场围岩应力的分布特征，从而提出了相应的控制策略，并得到了成功应用。     

炮采工作面大采高技术初探

5611B11b工作面位于新庄孜矿五六采区Ⅲ线和李Ⅷ线之间,工作面上限标高为-495 m,下限标高为-592m,工作面走向长990 m,倾斜长160～180 m.煤层平均厚度3.5 m,总厚度2.5～4.8 m,局部有夹矸插入体,造成煤层变薄,煤厚不稳定;煤层倾角28°～32°.该煤层直接顶为灰色泥岩,厚2.0～4.0 m,易冒落;局部含伪顶,为碳质泥岩,厚0.3 m;老顶为细砂岩,厚2.0～4.0 m.直接底为灰色泥岩,厚0.8～2.0 m.煤层硬度f≤1.5,煤层结构较简单.煤层绝对瓦斯涌出量9.0 m3/min,煤的自燃发火期为3～6个月,煤尘有爆炸危险性.     

清河门矿近距离煤层群上行开采技术

为了确定清河门矿231采区3-3煤层上行开采的可行性,利用相似材料模拟方法分析了下部3-2煤层开采对3-3煤层的影响,在此通过布置巷道和钻孔进行现场探测,分析了3-3煤层下伏采空区的充实程度、3-3煤层下沉变形及围岩采动裂隙、顶板离层状态等情况.在此基础上,成功对231采区3-3煤层N3路的近距离煤层实行上行综合机械化开采.     

厚层状砂岩崩落失稳机理及运动轨迹分析

厚层状砂岩具有层厚、块大、层面水平等特征,一旦崩落失稳,危害较大.根据工程地质基本原理对厚层状砂岩崩落失稳机理进行了分析,并采用RockFall模拟软件对落石崩落运动轨迹及运动过程能量变化进行了模拟研究.     

近水平煤层高瓦斯综采工作面两巷边孔抽采

一、工作面概况 1271（3）工作面位于西一采区突出危险区域，13—1煤层，综合机械化采煤，两巷支护方式为锚索网。标高-745-660m，东西走向长度1350m．南北倾向长度160m。工作面内煤层倾角平均为4°，原始煤层瓦斯含量为8．5m^3／t．煤层总厚3．0～4．5m，平均煤厚3．6m。     

复杂难支护巷道底臌治理试验研究

一、试验巷道工程概况 34下采区下部车场位于祁南煤矿井田中部,位于32煤层顶底板上下3m范围,标高一675．0m。该巷道布置区段,地层整体为单一斜构造,倾角4～12°,平均9°,所穿岩性以泥岩、砂泥岩互层、中细粒砂岩为主。其中中粒砂岩为硅质胶结,坚硬,致密;粉细砂岩为薄-中厚层状,裂隙较为发育,胶结中等。     

极软特厚煤岩层大断面综放开采工作面切眼支护方法

涡北矿8101工作面主采煤层8煤,煤层平均倾角13°,82煤平均厚2．8m,f=0．2～0．4;81煤厚3．90m,f=0．1～0．3,煤层极其松软：两层煤之间夹矸平均厚1．43m,岩性为泥岩：直接顶平均厚度1．86m,灰～深灰色砂岩;     

层状岩体隧道变形特征数值模拟研究

为研究层状岩体的层厚与倾角对隧道及围岩稳定性的影响,以贵州省栗木山隧道为背景,采用有限元软件ANSYS分析了层状白云质灰岩地层隧道开挖后的围岩与支护结构受力变形特征,得到了不同岩层厚度和结构面倾角时围岩和衬砌的位移云图、关键节点的位移。研究结果表明,隧道拱部竖向位移呈"V"型分布,最大竖向位移出现在隧道拱顶,最大竖向位移随岩层厚度增大而减小,存在明显的临界厚度,当岩层厚度大于0.6m,减小趋势变缓;倾斜岩层隧道围岩与衬砌位移存在明显的非对称性,岩层倾向侧位移小于另一侧,非对称性随倾角增大先增大后减小,倾角45°时最为明显,倾角大于60°时逐渐趋于平稳;拱脚和墙帮的位移受倾角变化小。层状岩体隧道支护设计、施工时应避免拱顶和非对称变形过大造成事故。     

皖北海孜矿10煤顶底板砂岩水化学特征及成因

二叠系主采煤层顶底板砂岩裂隙含水层,是矿井直接充水含水层。以皖北矿区海孜矿10煤层顶底板砂岩含水层为研究对象,通过对其地质特征的研究和17个水样品(8个底板砂岩水、7个顶板砂岩水)的常规水化学组成进行分析,利用主成分分析并结合水-岩相互作用关系来探讨其特征差异及成因。结果表明:海孜矿10煤层底板岩性为浅灰色细砂岩与深灰色灰黑色泥岩、粉砂岩互层,顶板为浅灰色中细粒长石石英砂岩;顶底板砂岩水的离子含量差异明显,底板煤系砂岩水化学类型主要为Ca-Mg-SO4,其次有HCO3-Cl、HCO3-Cl-SO4;顶板煤系砂岩水化学类型主要为HCO3-Cl,其次有SO4-HCO3-Cl;与第四含水层、太原组灰岩水、老塘水相比,10煤层底板含水层中Ca2+、Mg2+、SO2-4与顶板含水层中Cl-、HCO-3所占比例区分明显。主成分分析结果表明10煤底板受到"脱硫酸"作用、硅酸盐矿物的溶解及于地下水径流作用有关,顶板则主要是钠盐矿物(如芒硝)、苦盐矿物(如苦盐)、硅酸矿物以及石膏的溶解所致。     

水平软硬交互地层中浅埋偏压隧道围岩压力计算方法

为了探究浅埋偏压隧道软硬交互水平层状围岩压力的分布情况.依托四川省某高速公路建设项目,结合公路隧道设计规范引入软硬互层围岩参数简化方法,改进现有的均质围岩压力计算理论,得到了基于极限平衡法的水平软硬互层隧道围岩压力解析解.并将计算结果与数值模拟结果、规范法计算结果进行对比验证了其正确性.分析了硬岩与软岩层厚比p对隧道围...