深部综放工作面巷道底鼓控制技术研究

深部综放工作面回采巷道面临围岩变形量大问题,特别是巷道底板为承载能力偏低的软岩时,在采动压力、地应力等多因素叠加作用下容易出现底鼓量大问题。以21303综放工作面回风巷底鼓控制为背景,在对底鼓原因分析基础上提出综合采用卸压孔+底板注浆+强化围岩支护方式控制底鼓,在实体煤帮布置2个孔深8 m的大直径卸压孔、在底板中部布置1个孔深4 m的大直径卸压孔;在巷帮、顶板分别增设锚杆、锚索补强加固,底板布置2个注浆孔注浆。现场应用后,21303综放工作面回风巷底鼓问题得以较好解决,底鼓量最大控制在106 mm mm以内,可满足巷道使用需要。     

深井软岩巷道支护技术研究

正佳煤矿巷道围岩属于软岩巷道,巷道掘进支护后围岩变形量大,且难以控制,基于此,笔者在对巷道破坏影响因素分析的基础上,对矿井的软岩巷道支护方案进行了设计,并对巷道支护效果进行监测分析,结果表明:采用锚网索喷支护+底板采用注浆锚杆联合支护方式进行巷道支护在控制围岩变形和治理软岩巷道底臌等方面具有良好的效果。     

铺龙湾矿51102巷掘进过断层破碎带全锚索支护技术研究

为了确保巷道过断层期间围岩稳定,以51102巷掘进过F4断层破碎带为研究对象,在分析断层对巷道围岩控制影响基础上,提出采用全锚索支护方式控制巷道周边破碎岩层。具体对围岩支护方案进行设计并考察围岩支护效果。现场应用后,巷道顶底板、巷帮变形量分别在58～67mm、55～60mm,围岩变形在安全范围内。表明全锚索支护技术可有效控制断层破碎带围岩变形,研究成果可为其他矿井掘进巷道过断层破碎带围岩控制提供参考借鉴。     

构造应力影响下煤巷变形机理及合理支护设计

固庄煤矿15#煤层15704工作面回风顺槽处于“锅底”状的向斜构造中,导致回风顺槽围岩变形量大,难以满足矿井正常安全生产.基于实验室力学性能测试及巷道围岩控制理论,采用理论分析及数值模拟计算的方法,提出采用“普通锚固＋锚注＋快速承载预应力锚索”联合支护方案.普通锚固可以控制浅部围岩,锚注可以加强浅部围岩强度,快速承载预应力锚索可以调动深部围岩承载,形成整体的拱形承载结构.现场工业性试验表明,采用“普通锚固＋锚注＋快速承载预应力锚索”联合支护方案后,顶底板移近量为24.5 mm,两帮移近量为9.3mm,顶板离层量控制在7.1mm以内,效果良好,可以较好地控制构造应力影响下巷道的围岩变形,提高巷道的整体稳定性.     

深部岩巷底鼓机理及控制技术研究

深井巷道围岩控制是巷道支护难题之一。针对大采深高应力作用下巷道底鼓的问题,依据具体的工程实例,分析了巷道底鼓的机理及影响因素,揭示了巷道底板无支护条件下巷道围岩变形移动规律,对巷道原支护参数进行优化,并应用超挖锚注回填技术控制底鼓技术。实验结果表明,该技术取得了良好的治理效果,巷道底鼓量明显降低,取得了显著的经济和社会效益,为类似情况提供借鉴经验。     

深井软岩巷道围岩控制技术研究

深井软岩巷道支护是目前矿压界的支护难题之一。依据现场工程实践,通过设计合理有效的支护方案且对巷道支护参数进行优化。采用以注浆锚杆与注浆锚索为主的锚注联合支护巷道两帮,并施加以底板反底拱,及时监测矿压变化规律。结果表明,注浆锚杆与锚索在深井软岩巷道围岩控制中可以起到良好的效果,巷道反底拱能够有效控制深井巷道底鼓。     

煤巷快速掘进锚网索联合支护技术应用

针对某矿南翼七采区工作面回风巷采用煤巷快速掘进后,矿井原有支护方式满足不了目前生产需求,巷道底臌变形量大等问题。对矿井工作面回风巷围岩具体的地质情况进行了分析,阐述了煤巷快速掘进影响因素。提出煤巷快速掘进锚网索联合支护技术。现场工业性实验和支护效果监测表明,锚网索联合支护技术能够控制工作面回风巷采用煤巷快速掘进后围岩变形,确保工作面回风巷快速掘进过程中安全使用。     

杜儿坪矿低位瓦斯抽放巷支护技术研究

针对杜儿坪高瓦斯矿井采区工作面Y形通风方式,开展低位瓦斯抽放巷支护技术研究。井下调研查明底抽巷存在锚杆锚索预应力偏低、锚索超长及帮顶联网脱节等设计缺陷;提出围岩条件、采动应力和地应力是影响其稳定的主要因素,据此设计底抽巷采用高预应力锚网索联合支护技术,数值计算及现场应用表明,采用设计方案底抽巷满足了两面瓦斯的抽采任务,为同类巷道支护提供了参考依据。     

深部巷道围岩破裂演化实测研究

深井高应力巷道支护是目前巷道支护研究的重点和难点,为研究该类巷道岩层破坏失稳机理,在未开掘巷道两帮围岩中布置应力、位移监测点,揭示巷道掘进全过程围岩应力转移及不同深度岩体位移变化特征。监测结果表明：巷道揭露初期在浅部围岩形成应力集中,随时间推移围岩集中压力向深部转移,最终平衡在2.5~4 m围岩内;2 m内围岩位移量占总位移量的75%以上,浅部围岩移动变形量主要为松散破碎变形量。依据监测结果设计二水平轨道巷采用锚杆＋锚索＋U型钢的初次支护和锚注二次支护的围岩控制方案,该技术取得了良好的效果,控制围岩变形量在40 mm以下。     

高应力破碎岩体巷道中锚注支护的应用研究

针对某矿山巷道大松动圈巷道水平应力较大、围岩破碎严重,以及原支护方式难以保证巷道安全可靠等一系列问题,在分析了巷道破坏机理及锚注支护机理后,采用锚注支护技术来取代原支护,以控制巷道围岩变形及保证其稳定可靠,支护完成后及时设置变形监测站对巷道围岩表面位移进行监控量测,以掌握围岩变形规律和验证支护效果。     

巷道过断层安全支护技术研究

山西某矿巷道过F32断层原采用锚网喷支护技术,巷道支护效果差,围岩变形严重。基于此,笔者在6采区轨道巷上山过F32断层过程中提出采用预注浆+锚喷支护+架棚+二次注浆的联合支护技术措施,并具体对各个支护参数进行了设计分析。现场实践结果表明,采用该支护措施后,巷道围岩稳定增强,围岩变形量降低,为矿井巷道过断层提供了一种新的可以借鉴的技术措施。     

软岩巷道锚注支护机理分析及工程应用

随着矿井开采深度的增加,在高地应力作用下,巷道围岩变形表现为工程软岩的特性,锚注支护能够有效控制工程软岩巷道围岩稳定,据此分析了锚注支护机理及合理锚注支护时机。研究表明,锚喷层及时封闭巷道围岩,可防治围岩风化弱化,改善围岩受力状态;浆液胶结围岩成为成体,提高围岩的受力状态,有效的控制了围岩移动变形;巷道掘进后及时进行锚喷支护,待巷道围岩移动变形区域稳定时实施锚注支护,最终实现围岩稳定。工程实践表明,锚注支护大幅降低了巷道围岩收敛量,实现了围岩稳定。     

软岩巷道联合支护技术应用研究

山西某矿二采区运输大巷在二1煤层下部软岩中掘进,巷道原采用锚网喷+U型钢的支护技术,存在巷道围岩变形量大,需要经常对巷道进行修整等问题,基于此,笔者在对巷道支护技术进行分析的基础上,提出采用锚网喷+U型钢+中空注浆的联合支护技术,现场实践表明,该联合支护技术能有效的保证巷道围岩稳定,巷道围岩变形量得到较好的控制,为矿井安全高效生产创造了有利条件。     

高地应力区域长环形支架耦合加固技术研究

陶二矿首采区新南总回风下山巷道距离2号煤底板为7～15 m,地质条件复杂多变,地应力高,深井软岩巷道载荷大于围岩强度,致巷道围岩塑性区和破碎区范围增大,支承应力和围岩变形量急剧增加。通过对围岩变形破坏分析,提出可行的支护理论,并鉴于长环形支架及注浆加固支护技术特点,采取锚网索+长环形支架(U钢)+全断面注浆二次支护形式耦合加固技术,使支护体结构与围岩耦合成一体,提高围岩的骨架承载能力,变被动支护为主动支护,达到控制巷道变形的目的。     

迎采半煤岩巷切顶卸压围岩控制技术研究

为解决半煤岩巷道受侧向悬顶作用力与工作面超前支承力的叠加影响,以煤矿迎采对掘巷道为研究对象,利用理论分析、数值模拟研究迎采动工作面切顶留窄煤柱掘巷围岩变形规律,提出穿层锚杆+锚网索梯联合支护的支护方法。结果表明：迎采巷道在超前临近工作面前方10m到滞后30m阶段受工作面回采扰动影响大,需要加强支护以控制围岩变形;切顶对控制掘巷围岩变形作用明显,在煤岩分界面布置倾斜角度为20°的穿层锚杆,可以改善巷帮应力条件,有效控制帮底煤体变形。     

沿空留巷工作面留巷巷道变形控制方法

东峰煤矿3G02工作面采用沿空留巷技术,工作面回采结束后,留巷巷道顶板下沉,底板底鼓,两帮移近量较大,针对以上问题,我公司采用巷道下沉严重段注浆锚索顶板加固、下沉轻微段补强锚索顶板加固及其它方法控制巷道的进一步变形,满足下一个工作面回采的需要。     

煤矿工作面沿空留巷围岩稳定性及控制技术研究

本文详细叙述了影响煤矿工作面沿空留巷围岩稳定性的因素,同时利用FLAC3D数值模拟软件模拟了原始支护和注浆后顶板和煤柱帮的变形量,得到注浆工艺可以有效控制围岩的变形,提高巷道支撑力的结论。     

深部破碎围岩巷道掘进支护优化

深部破碎围岩巷道围岩控制困难,当受到采动动压影响时围岩变形量加剧,给巷道正常使用带来不利影响。10206采面回采巷道围岩变形量大,原有的支护方案不能满足采面安全生产需要,采用钻孔窥视手段对原支护下的围岩状态及支护参数进行分析,并根据窥视结果提出合理的支护优化改进方案,具体为将锚杆长度由2200mm提升至2500mm、预紧力由30k N增加至60k N;锚索布置方式由三花眼优化为五花眼、预紧力由50k N增加至100k N。优化后巷道顶板、巷帮最大位移量为为239mm、345mm,较优化前分别降低73%、67%。     

深部开采大断面切眼支护技术研究

为有效控制大断面切眼围岩并为综采工作面高效回采创造良好条件,以6302切眼掘进为研究对象,提出采用锚网索喷+注浆为主的支护体系控制切眼围岩变形,并进行现场应用。结果表明:大断面切眼掘进时采用先掘进小断面切眼后刷扩方式可有效降低切眼掘进及围岩控制难度;锚网索喷+注浆方式可提升切眼围岩强度及承载能力,从而为采面综采设备安装及回采创造良好条件;采用单体、工字钢组成的架棚可对切顶顶板进行补强,从而降低大断面切眼围岩变形量。现场应用后切眼顶底板及巷变变形量分别控制在120mm、90mm,应用效果显著。     

深部巷道围岩变形及支护技术研究

山西某矿为具有几十年开采历史的,年产600万t的大型现代化矿井,矿井进入深部开采阶段,在12采区西轨道巷掘进支护过程中,采用锚喷支护技术时巷道围岩变形严重,无法保证井下安全生产,基于此,笔者提出了采用锚网喷支护+注浆锚杆支护的新的支护措施,对巷道进行支护。通过对采用新支护技术巷道围岩变形监测数据分析可以看出,采用新支护技术后,巷道围岩变形得到了较好的控制,为井下安全生产奠定了良好的基础。