常村煤矿S6-1工作面胶带巷支护技术研究

针对常村煤矿S6-1工作面回采时,胶带巷矿压显现较为剧烈,巷道变形明显的问题,通过单轴抗压实验和劈裂实验对巷道围岩物理力学性质进行测试及分析,提出了高预应力让压锚杆+双钢筋托梁+金属经纬网+锚索的联合支护方案,根据现场监测结果表明:胶带巷道采用联合支护的方案后,围岩变形破坏程度大大降低,支护效果明显变好,确保巷道能够长期稳定有效。     

浅谈复杂煤层锚、网、索联合支护的矿压监测

道清煤矿西翼区巷道为拱形断面,采用锚杆-锚索-钢筋梯-金属网联合支护方式,通过在巷道中设置的观测仪器,观测矿压显现的特征值,并对结果进行分析,全面地了解锚网索支护的工作状态,验证或修改锚杆支护初始设计,优化支护参数,并保证巷道处于安全状态。     

厚煤层动压巷道锚杆支护技术与参数优化设计

动压巷道围岩控制问题一直困扰着煤矿生产。以山西省三元福达煤业有限公司15101工作面顺槽为研究背景,总结了锚杆支护巷道的维护现状,揭示了锚杆支护巷道实际生产中存在的问题。在此基础上提出了动压巷道锚杆支护设计原则,并对15101工作面顺槽的锚杆支护技术和参数进行了优化,为同类条件下的动压巷道锚杆支护设计提供了有益的参考。     

六家煤矿软岩回采巷道联合支护技术研究

为了避免六家煤矿SⅡS26-5工作面软岩回采巷道变形过大影响安全开采,用FLAC2D对工作面运顺的支护形式进行工程数值模拟.研究不同支护形式下巷道的变形情况,确定最佳的支护形式.结果表明采用锚杆、锚索附以金属网及钢筋梯支护,能有效的控制巷道顶板和两帮变形.反拱、打底锚杆并注浆的底板支护形式控制底臌效果最好.     

山西常村煤矿S5轨道下山支护方案优化

巷道的有效支护对于确保巷道快速安全掘进意义重大。常村煤矿S5轨道下山原设计采用锚杆、锚索联合支护方案,巷道支护后矿压监测表明:(1)巷道顶板最大下沉量为77 mm,右巷帮最大收敛量为83 mm,左巷帮最大收敛量为55 mm,巷帮收敛呈现不对称发展,巷道变形量超过50 mm的控制要求;(2)巷道顶板锚杆、左帮锚杆、右帮锚杆和锚索的轴力分别为77,95,71,177 k N,锚杆、锚索的支护作用并未得到充分发挥。在充分分析该矿已建巷道成功支护案例的基础上,对S5轨道下山的支护方案进行了优化,即:(1)保持锚杆长度、间排距不变,锚杆均垂直于巷道顶板打设;(2)锚索采用"大五花"布置形式,采用3根锚索支护时,在巷道正中位置布置1根,其余2根锚索分别布置于巷道最外侧锚杆轴线位置处,并倾斜25°打设;(3)采用2根锚索支护时,锚索布置方式与原支护方案一致;(4)将所有锚索的初张拉力提高至350 k N。FLAC3D数值模拟分析表明:支护方案优化后巷道顶板最大下沉量降低至49.2 mm,巷道两帮最大收敛量降低至41.67 mm。现场试验表明:采用支护优化方案后,巷道顶板最大下沉量为42 mm,巷道两帮最大收敛量约为48 mm,可见对该矿S5轨道下山支护方案的优化对于控制该段巷道围岩变形具有显著成效。     

特厚煤层地质构造带条件下支护参数优化设计

利用FLAC3D对胡家河煤矿401101工作面运顺巷道支护效果进行数值计算,根据计算结果,运用锚杆支护加固理论对现有的锚杆支护参数进行优化设计,并提出了该矿锚杆支护设计方案。巷道监测结果表明,采用新的支护方案后,巷道顶板移近显著减小,巷道断面的变形得到了有效控制,优化后的支护参数是可靠、经济的,为相似巷道支护设计起到了很好借鉴作用。     

越南河林矿回风巷道锚杆锚索联合支护设计FLAC3D模拟分析

根据煤锚杆锚索联合支护技术的优越性,对河林矿V7 7-2工作面运输巷道锚杆锚索联合支护技术进行了探究。为了确保河林矿V7 7-2工作面运输巷道锚杆锚索联合支护设计的可靠性,通过运用FLAC3D程序对其进行了模拟分析,得出河林矿回风巷道煤围岩垂直位移最大为95.043 mm,所受应力垂直最大为2.1711 MPa,支护效果较好,结果表明河林矿V7 7-2工作面运输巷道锚杆锚索联合支护方法的可行性,可以进行下一步工程实践。     

正利煤矿动静压巷道矿压显现规律对比研究

本文以正利矿14-1103回采工作面的回采及支护工作和14-1107掘进巷道的支护工作为案例,针对该矿煤层顶板较为坚硬等特点,在巷道矿压及顶板离层监测工作的基础上,对比研究了动静压坚硬围岩巷道的矿压显现规律,以期在此基础上对该矿现有支护体系进行优化设计。研究表明,在距工作面110m范围外,动静压巷道顶锚杆受力规律没有明显差别,均呈线性变化,在距工作面30m范围内动压巷道锚杆(索)受力-推进度关系曲线呈对数型,在短期内锚杆受力增长了约70kN,锚杆受力增长表现出突然性,而静压巷道锚杆(索)受力规律始终呈线性增长,增幅约为0.5kN,最大增量8kN。     

矩形巷道全长锚固锚杆力学模型分析及设计

煤矿开拓大量采用矩形巷道,传统锚杆设计方法通过将矩形巷道等效为圆形巷道对围岩变形进行分析进而确定支护参数,但圆形巷道围岩变形规律与矩形巷道不同,使得锚杆支护设计产生较大误差。依据陕西神木柠条塔煤矿S12001工作面运输巷顶板变形监测结果,建立顶板梁模型,根据弹塑性理论,推导出矩形巷道顶板下沉变形计算式,进一步对全长锚杆进行受力分析并提出其设计方法。研究结果表明:巷道顶板表面跨中部位竖向变形最大,向岩体内部以及巷道两帮逐渐减小;锚杆上剪应力以中性点为界,锚杆两端剪应力方向相反,最大剪应力在靠近巷道一端,锚杆轴向拉应力在中性点处最大,锚杆两端为0。通过对S12001工作面运输巷顶板进行支护设计,经计算发现各支护参数均符合生产要求,将理论计算的顶板围岩变形量与现场监测结果进行对比,对模型可靠性进行了验证。     

基于掘锚一体机的煤巷锚杆支护参数及施工工艺优化研究

在充分调查现场资料基础上,采用数值模拟、理论分析等手段,并结合MB670型掘锚一体化工作特点,对S6-8工作面轨道巷进行支护参数及施工优化,优化后顶底板移近量最大47mm,两帮移近量最大59mm,巷道变形较小、锚杆受力稳定,支护效果良好,掘进速度提高28%,每天循环进尺达18m以上,最高达22m,支护成本降低35%,有效缓解了矿井生产衔接紧张问题。     

巷道支护设计方法研究

为了确保矿井巷道的安全支护,采用现场锚杆拉拔试验,分析了原有巷道的支护的物理力学参数以及顶底板岩石完整性程度,得到了前期断面中支护锚杆的极限剪切抗剪强度和锚杆荷载传递规律等锚杆设计参数,依据现场锚杆拉拔试验结果,对原有巷道支护参数设计进行了优化,结合现场监测的反馈信息,得出优化后的巷道可以满足支护要求。     

回采巷道锚杆索支护优化设计与应用

针对山西长平煤矿2302工作面掘巷完成后,回采时采动压力剧增,巷道锚杆支护不能满足安全开采要求的问题,从岩体内部构造与岩层压力传递角度分析了巷道变形失稳机理,以巷道顶板和帮部变形失稳特点剖析了巷道变形破坏特征,通过锚杆锚索的岩体改性性质阐明了锚杆锚索作用机理。结合实际地质情况,对2302工作面回采巷道锚网索支护进行优化设计,通过FLAC3D数值模拟软件计算对比分析了巷道支护方案优化前后的顶板垂直位移与岩体塑性破坏区范围,确定了支护方案优化后的支护效果更佳。现场工业性试验与巷道实时垂直位移监测得出优化后的支护方案巷道垂直方向变形量最大82 mm,最小49 mm,巷道支护方案优化效果良好,具有很好的可行性。     

S6-11综放工作面回风巷支护设计优化

针对常村矿回采巷道变形严重,影响正常生产的问题,通过对矿井赋存条件、巷道现有支护形式和围岩变形过程分析,采用新型联合支护技术对S6-11回风巷道支护进行优化。现场实测巷道顶底板相对移近量最大120mm,两帮相对移近量最大140mm,均在允许正常范围之内。     

深部软岩巷道超长锚杆-锚杆联合支护技术

为了解决深部软岩巷道支护问题,在赵固二矿11030工作面下顺槽这一典型深部软岩巷道进行了围岩变形规律研究和超长锚杆与围岩相互作用机理的分析,得出超长锚杆-锚杆联合支护更能适应巷道围岩的持续变形。在赵固二矿的工业性试验也表明,使用超长锚杆-锚杆联合支护技术后,顶板最大下沉量比原支护方案减少了34.6%,有效地控制了巷道后期的持续变形,使巷道围岩在较短时间内就趋于稳定。     

金属矿山回采巷道中玻璃钢锚杆支护参数的研究

锚杆支护是金属矿山井下回采巷道的主要支护方式,锚杆支护参数决定了锚杆的支护效果,确定合理的支护参数对安全支护具有重要意义。对金山店铁矿回采巷道的破坏机理和玻璃钢锚杆的支护机理进行了分析,通过悬吊理论的分析和围岩松动范围的计算,确定出了回采巷道玻璃钢锚杆支护的合理参数。采用优化后的支护参数进行支护后,巷道变形趋于稳定,支护效果得到了显著的改善,对玻璃钢锚杆在金属矿山回采巷道支护中推广应用具有重要的意义。     

近距离采空区下松软破碎煤层巷道锚杆锚索支护技术研究

在地质力学现场测试和岩石成分分析的基础上,分析了近距离采空区下松软破碎煤层巷道破坏的主要原因和影响因素,指出原有锚杆支护系统预应力偏低、护表构件不合理是造成巷道破坏的主要原因,提出了采用高预应力全长锚固锚杆和锚索支护并加大护表构件的面积和强度的方法进行此类巷道的支护。以红庙煤矿五区5-2S一片工作面回风巷为工程实例,详细介绍了高预应力锚杆锚索支护方案并进行了现场工业性试验。研究结果表明,高预应力锚杆锚索支护系统能够控制此类巷道的强烈变形,支护效果比较理想,为类似条件下巷道支护提供了有效手段。     

让压锚杆与强力锚杆在孤岛综放面的现场试验研究

针对常村煤矿S3-3孤岛工作面所处大埋深、高地应力、破碎顶煤的围岩特点和巷道严重变形、锚杆锚索断裂严重的现状,研究出了高强让压锚杆,并对普通高强锚杆、强力锚杆、让压锚杆支护巷道在现场进行实测.研究表明,高强让压锚杆能够既让压又有高强锚固力,避免了高应力作用下杆体断裂,减少了巷道维护量,有效解决高地应力下巷道支护难题.     

煤矿软岩巷道掘进支护技术研究

分析了软岩巷道围岩变形破坏特征及原因,根据软岩巷道破坏机理,对刘庄矿-560 m开拓大巷采用加大锚杆长度、加强锚索支护和优化支护密度等方式进行支护。对优化后的巷道支护方式进行表面和深部位移观测。数据处理和分析结果表明,优化后的支护能有效减少巷道变形及破坏。     

六家煤矿软岩回采巷道联合支护技术研究

为了避免六家煤矿SⅡS_26-5工作面软岩回采巷道变形过大影响安全开采,用FLAC~(2D)对工作面运顺的支护形式进行工程数值模拟。研究不同支护形式下巷道的变形情况,确定最佳的支护形式。结果表明采用锚杆、锚索附以金属网及钢筋梯支护,能有效地控制巷道顶板和两帮变形。反拱、打底锚杆并注浆的底板支护形式控制底臌效果最佳。     

井下巷道偏导支护方案设计及数值模拟分析北大核心

为有效控制巷道走向变形失稳,提出了偏导倾斜长锚杆支护方案;通过理论分析巷道走向方向的应力传递过程,建立偏导支护力学模型,设计了优化偏导支护方案并采用FLAC3D数值模拟方法进行对比运算。结果表明:使用偏导倾斜长锚杆可以有效控制巷道整体变形量,优化-偏导支护方式可以减小巷道内原有支护造成的围岩局部应力集中;同时加设倾斜长锚杆的巷道,其顶板中大部分破坏较为单一,在巷道二次补强及维护方面具有优势;通过偏导支护方案优化,减少了45.45%的钢棚使用量,降低了23.56%的支护成本,一定程度上验证了偏导支护的可行性。