高应力回采巷道过断层破碎带支护技术与实践

平煤八矿丁5.6-11250工作面埋深为750~830 m,掘进过程中揭露断层39条,巷道围岩应力大,巷道支护困难。为解决巷道掘进支护困难问题,采用数值模拟方法分析了不同支护参数对巷道围岩的控制效果,提出锚网索喷+U型棚联合支护的技术方案。现场观测表明,围岩变形量得到控制,保证了锚网索联合巷道过断层时的支护安全。     

东大矿大断面软岩巷道围岩控制技术研究与应用

为保障中央进风大巷掘进期间围岩的稳定,基于巷道大断面软岩的具体条件,通过数值模拟软件进行支护方案的优选,分析确定锚杆索的合理锚固长度,进一步结合巷道的地质条件及特征,进行巷道锚网喷支护方案中各项支护参数的设计,并在巷道掘进期间进行围岩变形量的观测分析。结果表明:巷道在现有支护方案下,掘进期间围岩变形量较小,围岩处于稳定状态。     

深井破碎围岩巷道协同支护技术研究与应用

为解决煤炭资源进入深部开采时破碎围岩巷道支护所面临的变形大、易失稳、难支护等问题,提出“架棚+锚杆(索)+注浆”协同支护方案,运用钻孔窥视确定巷道围岩结构稳定性、裂隙发育特征,FLAC3D数值模拟对比分析常规锚网喷支护、锚注支护及棚锚注协同支护塑性区分布,结果表明：棚锚注协同支护技术较另两种方案表现出更好的支护效果,塑性区分布范围明显减少,应力集中现象得以缓解,支护巷道模拟变形量与工程监测较为接近。工程试验表明：采用常规锚网喷支护、锚注支护巷道仍存在较大变形,不能保持长期稳定,棚锚注协同支护巷道变形明显降低,应用期间顶板下沉量较常规锚网喷支护降低了68%,两帮位移降低了52%,满足巷道支护稳定要求。棚锚注协同支护技术对深部破碎围岩巷道变形控制效果显著,尤其在掘进影响期控制围岩作用表现突出。     

阳煤五矿集中回风大巷锚网喷联合支护技术研究及应用

锚网喷联合支护能够综合发挥锚网支护和喷浆支护的优势,对煤矿巷道围岩控制效果良好。本文将锚网喷联合支护技术应用于阳煤五矿8#煤试采工作面集中回风巷,针对岩巷段和煤巷段提出不同断面形状及支护参数;然后对锚网喷支护参数进行了校核,并将锚网喷联合支护方案应用于工程现场。现场观测显示:巷道最大顶底板变形量和最大两帮变形量均在允许的范围内,实现了巷道的安全快速掘进。     

软破围岩巷道掘进中钢拱架复合支护工艺的应用

随着开采深度的不断加大,用沙坝矿部分巷道围岩软弱破碎且具有高应力、流变、大变形等特点,该巷道在原锚网喷支护下破坏较严重、变形量大。根据该矿围岩的工程特性,通过对多种支护方案进行对比分析,推荐采用钢拱架+边墙浇灌+锚网喷的复合支护方案,并详细分析了该方案的支护设计参数和施工要点。数值模拟和现场工业性试验表明,该支护方案可显著地控制围岩变形,具有良好的支护效果,可供类似矿山借鉴。     

断层破碎带巷道的锚网喷架联合支护技术

断层破碎带巷道围岩变形呈现软岩特征,原有的巷道支护方式和技术失效。为解决断层破碎带支护问题和保证施工工期,根据软岩巷道支护理论,结合围岩性质提出了锚网喷架联合支护技术,并对设计方案进行了优化及分析。采用数值模拟对支护效果进行了分析,提出用药卷锚杆代替管缝式锚杆,架后充填进行释能让压,二次支护与巷道掘进平行作业。矿压监测结果表明,锚网喷架联合支护控制了巷道围岩的变形,保证了施工的安全,施工进度提高了66.7%。     

干河煤矿松软破碎半煤岩巷支护技术优化研究

为解决干河煤矿三采区辅助运输巷掘进初期巷道持续变形的问题,通过围岩位移监测、数值模拟等方法,依据具体的地质条件建立相应的数值模型。从锚杆锚索参数、底板支护等几个方面进行支护方案优化,设计采用锚网索喷+反底拱联合支护技术。结果表明,新方案掘进期间巷道围岩成巷后快速稳定,取得了良好的支护效果。     

深部软岩巷道矿压控制数值模拟研究

针对白皎煤矿深部软岩巷道掘进和回采期间出现的巷道变形破坏情况,采用数值模拟方法对白皎煤矿实验区锚网梁喷联合支护和锚网梁喷加锚索两种支护方式支护效果进行了对比分析.模拟结果显示锚网梁喷加锚索支护效果较锚网梁索喷联合支护效果优越.     

软岩巷道围岩控制技术

为解决朱仙庄矿采用锚网喷+全封闭29U可缩支架支护巷道围岩变形量大、支护结构破坏严重的难题,提出了锚网喷+全封闭29U高强支架为核心的支护方案,并采用FLAC3D数值模拟软件对不同支护方式下的巷道围岩应力分布、位移和塑性区特征进行了对比分析。数值模拟结果显示锚网喷+全封闭29U高强支架支护巷道围岩应力集中区更靠近巷道中心,位移和塑性区范围均较小。工程实践表明,锚网初喷+全封闭29U高强支架支护巷道两帮收敛量和顶底板移近量的最大值分别为155 mm和270 mm,在矿压观测后期,巷道日变形量小于0.2 mm/d。     

玉溪矿井底车场开拓巷道加固技术研究

针对玉溪煤矿3号煤井底车场系列巷道采用锚网喷支护,掘进出较短时间内变形破坏严重的情况,采用高压注浆+强力锚索综合加固支护方案,分析了浆液在围岩裂隙中的扩散机理和沉积过程,通过数值模拟方法得出注浆+锚杆锚索对破碎围岩的支护效果显著。     

和睦山铁矿高应力软岩巷道联合支护方案

和睦山铁矿后观音山矿段1#穿脉高应力软岩巷道变形严重,在原锚网喷支护失效的前提下,采用锚网喷+U型钢支架联合支护方案进行巷道加固。结合自然平衡拱原理,通过理论计算确定了合理的顶、底板锚杆支护参数,并利用FLAC3D数值模拟软件对锚网喷+U型钢支架联合支护下的巷道周边围岩屈服特征、应力、位移变化进行了计算分析,验证了1#穿脉高应力软岩巷道锚网喷+U型钢支架联合支护方案的合理性和有效性。现场应用表明,采用该方案可有效控制围岩变形,为类似条件的巷道支护提供参考。     

软岩巷道围岩变形及支护优化的3DEC分析

松散软破类岩石是矿山开采过程中经常面对的一类不良工程地质体,为了保证矿山安全生产,针对该类岩巷的加固与支护尤为重要。云南某矿巷道开挖后变形严重,为了提出合理可行的支护优化方案,采用3DEC离散元数值分析软件对开挖后围岩位移与应力分布规律及巷道稳定性进行了模拟分析。研究结果表明,若开挖后不采取任何支护,巷道变形较大,处于失稳状态;进行锚网喷支护和衬砌支护后,围岩变形显著减小,顶底板和两帮位移相对收敛率基本小于2%,综合考虑支护成本,认为锚网喷支护手段更优。研究结果对该矿支护方式的选取有实际的指导作用。     

富水泥化巷道渐变破坏机理与局部失稳控制技术

针对祁东煤矿南翼运输石门围岩富水泥化难以维护的问题,采用工程地质调研、数值模拟、现场实测方法对巷道支护失效机理和支护方案进行了分析。结果表明南翼运输石门的支护失效机理是泥质围岩弱化效应和岩石流变渐进破坏作用;为改善围岩自身承载能力,实施了"锚网索注"联合支护方案。数值模拟与工程实践表明,实施锚网索注联合支护后,与原锚网喷支护方式相比,巷道围岩变形量平均缩减55.75%,对富水泥化巷道稳定性控制效果显著。     

采空区上部掘进巷道的支护研究

为了探究采空区上部煤层稳定性及支护参数选取,以孙疃矿8221工作面为研究对象,拟从数值模拟角度出发,运用FLAC~(3D)数值模拟软件对8221工作面回采巷道进行开挖模拟计算,分析距1023停采线不同位置处的应力变化规律,回采巷道掘进过程围岩应力场特征,提出不同区域的支护方案,即以架棚支护为主,局部地质条件较好区域采用锚带网支护;结果表明:优化支护后的8221回采巷道围岩变形量小,巷道支护效果明显,架棚为主、局部锚带网的支护方案可以满足孙疃矿巷道支护的要求。     

“三软”地层掘进联合支护方式实践与研究

以内蒙古鲁新矿井+570m轨道石门弱胶结软岩巷道支护为工程背景,分析了巷道变性破坏的主要原因,提出锚网喷、锚索、U型棚联合支护方案,划分出不同地段及不同地质条件,岩性发生变化,进行改变不同的支护形式,尤其掘进迎头采用管棚超前支护及小导管超前注浆支护。经现场实践,该支护方案成功控制了巷道围岩的破坏变形,取得了良好的支护效果。     

井底车场巷道围岩支护效应数值模拟研究

为科学确定金鼎煤矿井底车场巷道掘进过程中位移场、应力场分布和支护效应,对后续支护方式和参数提供有益参考,采用基于快速拉格朗日法的FLAC3D软件对其进行了数值模拟研究。研究结果表明:巷道掘进过程中,巷道周边围岩出现明显塑性变形,采用锚网喷联合支护后,巷道变形得到有效控制,塑性区缩小且巷道两帮主应力有不同程度降低。     

安徽李楼铁矿巷道掘进联合支护方案

安徽李楼铁矿巷道左帮及顶板的主要危岩类型有节理面交叉形成的人字形结构、层理大块危险结构以及大厚度危岩。受地压和放炮振动的影响,巷道围岩出现裂隙,有掉落危险。为确保该矿巷道围岩稳定,防止出现围岩垮落或产生较大变形,根据巷道掘进后的围岩特征,将素喷、锚网喷、锚网喷+锚索钢带、金属拱架嗣后对开木充填等工艺相结合,设计了一种巷道掘进联合支护方案,并详细分析了具体的施工工艺流程。实践表明:该方案的应用有效控制了掘进巷道围岩稳定性,保证了井下作业安全,极大减少了冒顶片帮事故的发生。     

深部高应力软岩巷道支护技术研究

浅部传统支护强度难以满足深部巷道高应力要求。本文分析了薛村矿三水平变电所深部软岩巷道围岩变形破坏特征及影响因素,运用FLAC3D软件模拟了传统锚网索支护与锚网索喷+注浆加固支护两种支护方式。巷道围岩收敛变形监测表明,运用锚网索喷与注浆加固相结合的支护方式能够有效控制深部软岩巷道围岩收敛变形。     

极软弱围岩斜井支护技术研究及应用

随着矿山规模与采深的加大,极软弱围岩巷道支护问题也日益凸显。以福建某铁矿主斜井穿越极软弱围岩地层为研究背景,基于对国内外极软地层巷道支护现状的分析,结合数值模拟分析,提出了采用锚、网、梁、喷、注联合支护形式来解决斜井穿越极软地层的巷道支护难题。工程实践表明:采用锚、网、梁、喷、注联合支护形式能有效解决斜井穿越极软地层围岩大变形问题,支护效果良好,技术和经济效益可观,可对类似条件巷道进行推广应用。     

锚网索喷支护在深部大断面岩巷施工中的应用

结合兴安煤矿四水平中央泵房的工程实践,分析了在掘进巷道中锚网索喷支护的工程特点。工程实践表明,锚网索喷支护显著提高了围岩的强度和承载能力,有效地控制了巷道变形,是大断面岩巷施工的一种新的支护形式。