软岩巷道支护破坏分析及控制技术

通过对软岩巷道地质因素及支护设计等方面的研究,分析了软岩巷道支护破坏的主要机理,提出了合理规划巷道设计、正确选择支护结构及支护参数、增加围岩整体稳定性、提高围岩表面强度、刚柔并济释放应力、施加高预应力、控制巷道成型和治水封底管理等技术方案,有效解决了软岩巷道支护难题。     

端锚锚杆对巷道围岩的支护作用分析

文章对端头锚锚杆对巷道围岩的支护作用的分析，并根据井下锚杆支护巷道顶板不同深度声波速度的实测，验证分析了锚杆对巷道围岩的强化作用，提出了锚杆支护的关键。据此可为现场锚杆支护参数设计、施工及支护效果分析提供技术指导。     

深部巷道围岩稳定性预测与锚杆支护优化

针对深部巷道复杂的应力环境和多变的围岩性质，对深部巷道围岩稳定性进行了分类预测、松动圈预测和数值计算分析，为深部巷道锚杆支护提供了理论依据，并对锚杆支护参数进行了优化设计，确保了深部巷道支护的最优化和长期稳定。     

道清矿巷道支护计算机辅助设计系统研究及应用

在分析道清矿地质条件的基础上,结合现有锚杆(锚索)支护理论、影响锚杆支护可靠性因素,并针对大倾角煤层的巷道围岩变形特征,采取非对称性支护方式。用数字矿山管理软件中的巷道设计支护子系统为道清矿进行锚杆支护设计,通过计算机软件进行支护方式的选择、断面形状的选择、为巷道围岩设定围岩系数、设定围岩参数等,使计算机自动生成巷道断面图。节省了工作量,同时保证了支护设计的准确性、科学性,为巷道支护设计领域开辟了新的途径。     

深部松软破碎煤层巷道锚网索支护技术研究

根据锚网索耦合支护设计步序，对南屯煤矿93上01工作面巷道支护变形破坏比较严重问题进行了分析，认为该巷道围岩为高应力节理化复合型软岩(HJ型)，并提出了具体白乜复合型变形力学机制转化对策设计，在对该巷道掘进位置及断面形状进行过程优化设计后，确定了具体的耦合支护参数。现场实际施工观测及回采期间巷道使用情况表明，锚网索耦合支护技术可以有效控制该类巷道围岩的稳定。     

多次跨采软岩巷道支护技术

针对多次跨采软岩巷道支护技术难题,从地质和开采2个因素,分析了跨采巷道围岩变形的主要原因及动压影响条件下的变形规律,提出了以加固岩体、封闭围岩和高阻让压支护三者相结合的软岩巷道支护设计思路,现场围岩电磁波波速和巷道收敛变形监测表明:新设计方案实现了巷道再次跨采时围岩变形量控制在了可接受范围内,确保了矿井的安全高效生产。     

深部巷道支护中的数值计算

本文通过对红阳三矿深部开采支护的数值计算，查明了回采及开拓巷道的变形、破坏规律，并对支护设计效果进行了比较分析。分析在深部巷道中有支护和无支护时，围岩巷道变形情况以及巷道顶板最小、最大应力，顶板位移变化情况。     

林南仓矿软岩巷道支护技术研究

随着林南仓矿开采深度的增大,巷道所处应力水平不断增大,巷道矿压显现剧烈,围岩变形严重,尤其是高应力条件下的泥质软岩巷道支护变得越来越困难。通过对林南仓矿高应力下深部软岩巷道破坏机理,巷道围岩矿物成分和主要围岩物理力学性质的分析,提出了采用拱顶锚杆前期临时后期永久支护、金属拱形支架、壁后混凝土充填、墙体补强锚索和注浆锚杆耦合协调支护,对巷道变形进行有效控制。通过FLAC3D数值模拟,确定了林南仓矿深部高应力软岩巷道围岩的变形破坏特征,并验证支护设计的可行性和优化支护参数。通过巷道变形监测,表明新型支护体系有效地控制了深部软岩巷道围岩的大变形和底臌,维持了巷道的长期稳定,取得了良好的技术经济效果。     

深部高应力巷道置孔释压支护技术适应性研究

通过对深部高应力巷道破坏机理进行分析,建立了置孔释压支护模型(围岩-置孔释压材料-金属支架),分析了置孔释压支护原理,提出了深部高应力巷道置孔释压支护技术,采用数值模拟的方法,对矩形巷道不同支护巷道围岩破坏演化过程进行了分析,并通过工程实践论证。结果表明:采用置孔释压支护后,围岩应力通过释压材料压缩得以释放,巷道表面无明显变形,支架完整。     

软岩回采巷道的联合支护新技术研究

针对软岩回采巷道围岩变形与底臌严重的问题，通过理论分析和实验研究，设计并确定了有效控制权台煤矿软岩回采巷道变形的锚棚注联合支护方案与参数。锚棚结合使围岩既有较强支护抗力又有较大让压性，锚注结合加固巷道帮、底角，抑制底臌，提高围岩承载力。实践证明，研究结果可靠，应用效果显。     

煤矿软岩巷道支护动态信息化设计方法研究

针对煤矿软岩巷道变形破坏规律各异,缺乏可靠支护方法的技术难题,深入分析了动态信息化设计的原理与应用,提出煤矿软岩巷道支护中应首先深入分析巷道矿压显现规律,开展巷道围岩变形破坏机理研究,开发出具有针对性的支护设计方案,最终形成动态信息化设计方法。该方法在煤矿井下现场得到了有效应用,为类似条件矿井提供了有益的借鉴。     

基于Phase2有限元法验算巷道支护设计强度

以东滩煤矿14320轨顺联络巷(南段)为工程实例,利用RocData软件将岩石基础力学参数转换成岩体力学参数,再利用Phase2有限元分析软件建立巷道断面及支护设计的数值模型。通过对比分析巷道围岩在支护前后的形变场和塑形场分布规律,理论上验算了巷道支护设计强度,再结合现场实际支护效果,为其它类似巷道的支护设计和后期加固提供了一定的借鉴意义。     

坚硬顶板巷道矿压观测与分析

为了优化坚硬顶板条件下巷道支护参数,在1930煤矿37123工作面运输巷掘进期间安设矿压观测仪器,观测巷道矿压显现的特征值,并对观测结果进行分析,掌握了坚硬顶板条件下巷道矿压显现规律及围岩稳定的状况信息,进而判断支护效果,为修改、优化支护参数提供依据,对类似条件下的巷道支护设计具有指导意义。     

软岩回采巷道支护设计

软岩巷道支护历来是巷道工程的难题,通过对软岩巷道的特征分析,及支护原理和方法的论述,对道清矿回采巷道支护方式进行了设计,并给出了相应的建议和措施,取得了良好的效果。     

软岩巷道锚注支护智能设计专家系统及应用

软岩巷道锚注支护设计是一个涉及水文地质、工程地质、开采条件、岩石力学等诸多因素的复杂非线性难题。针对这一难题,将人工智能领域中专家系统技术与煤矿软岩巷道锚注支护领域专家理论研究成果、实践经验相结合,提出了软岩巷道锚注支护设计专家系统结构模型。基于软岩巷道锚注支护工程知识的特点,建立了软岩巷道围岩地质力学性质知识库、软岩巷道锚注支护设计工程案例知识库以及软岩巷道锚注支护设计专家知识库;同时,运用计算模式推理、BP神经网络推理以及产生式规则推理等3种推理策略,构建了锚注支护专家系统的核心推理机,实现了对软岩巷道锚注支护方案与参数的优化设计。将该专家系统应用于淮北矿区某矿井软岩巷道锚注支护设计中,显著地提高了软岩巷道锚注支护结构和参数选择的科学性与合理性,有效地维护了该软岩巷道围岩的稳定。     

软岩巷道破坏机理及锚网支护设计研究

为了保证拜什塔木铜矿软岩巷道支护的安全性。采用理论分析和现场测试的方法,开展巷道变形监测试验,分析软岩巷道变形破坏机理,提出了锚网支护方式,设计软岩巷道锚网支护参数,并通过数值模拟验证锚网支护的可行性。研究表明:软岩巷道顶板及两帮变形收敛大,具有显著的时空效应,且采动影响大,原支护方式不能满足巷道安全性的要求,锚杆和锚网设计参数分别为,锚杆直径为20 mm、长度为1 800 mm、间排距为800mm,锚网尺寸为2m×1m,直径为6mm,网孔尺寸为100mm×100mm。数值模拟验证了锚网支护可以满足软岩巷道安全性的要求,锚网支护有效地解决了软岩巷道变形大等问题,为类似矿山软岩巷道支护设计提供一定的参考。     

动压巷道锚注加固技术应用研究

以某矿石门巷道受上部煤层工作面跨采影响条件下的维护技术为例,对巷道破坏的原因进行了分析,从提高围岩强度的角度出发,提出了在原支护条件下对被保护巷道进行注浆加固的方案。从现场实践的效果来看,注浆技术的采用提高了浅部岩体的围岩强度,改善了力学性能,从而使巷道在采用锚杆支护时,能够显著提高锚杆的锚固力,形成有效的承载结构,降低采动影响围岩变形的程度。     

3DEC数值模拟方法在巷道支护优化设计中的应用

以某矿地质条件为基础建立数值计算模型,利用三维离散元数值分析软件3DEC,模拟巷道分别在采用原支护方式及新设计的4种优化支护方案的情况下围岩的变形情况,并通过各方案支护效果的相互对比,确定了最佳的支护方案。模拟结果与实际情况相符,可为矿井巷道支护优化设计提供参考。     

煤矿软岩巷道支护技术新进展

分析了煤矿中不同类型软岩的力学特性及其支护对策,阐述了与软岩类型相匹配的支护形式,即:高应力软岩宜采用高预应力强力锚杆组合支护系统;极破碎软岩宜采用锚注一体化支护系统;低强度高膨胀性软岩宜采用锚喷支护与混凝土整体碹复合支护系统。     

煤巷强矿压显现特征及大变形控制技术研究

针对什林煤业公司实体煤巷道围岩变形速度快、变形量大等问题,设计了大变形控制支护设计方案,在二采区5244运输巷和三采区W4205运输巷进行了工业性试验。结果表明:采用大变形控制支护设计方案能有效控制围岩的变形速度。矿压监测结果显示巷道变形和离层数据降低65%以上,支护效果理想。