霍州矿区岩石巷道围岩稳定性分类研究

针对霍州煤电集团下属矿区岩石巷道工程地质与生产技术条件,选取了岩体强度、岩体完整性系数、地下水状态、水平最大主应力、水平最大主应力方向与巷道夹角以及巷道埋深等6个稳定性评价指标,依据大量的现场调研样本,采用模糊聚类分析方法,研究了霍州矿区岩石巷道围岩稳定性分类方案,并在此基础上针对每类巷道的围岩稳定性状况提出了相应的支护对策.研究成果为霍州矿区岩石巷道支护设计、施工和管理提供了一定的依据.     

贵州省高瓦斯矿区煤巷围岩稳定性分类

对盘江矿区土城煤矿煤巷围岩进行了分析,选取了9个指标,对其煤巷围岩稳定性进行了分类,从而为矿井根据不同的围岩巷道采取合适有效的支护方法提供了理论依据,该分类方法可在后期实践的基础上进一步完善.     

锚杆支护超长煤巷顶板稳定性动态分类研究

针对神东矿区煤巷长度超长、巷道断面大、顶板岩层结构变化复杂及锚杆支护率高等实际情况和锚杆(索)支护的工程特性,依据围岩稳定性分类指标的科学性、实用性及可定量化的选取原则,在深入分析神东矿区锚杆支护煤巷顶板稳定性主要影响因素的基础上,研究确定了单层厚岩层离顶板表面距离L、单层厚岩层抗压强度σc、单层厚岩层厚度D、巷道跨度B、巷道埋深H、采动影响指标N六个分类指标作为神东矿区锚杆支护超长煤巷顶板稳定性分区动态分类指标,并构建了神东矿区锚杆支护超长煤巷顶板稳定性分区动态分类的BP神经网络预测模型,经检验该神经网络模型的识别准确率大于95%,利用该网络模型进行动态分类的结果与现场实际高度吻合。     

急倾斜煤层放煤巷道稳定性分类的距离判别分析法及其应用

维护放煤巷道稳定是急倾斜煤层放顶煤采煤法成功的关键.根据放煤巷道断面收缩率和支架损坏率,将放煤巷道稳定性分为3类:稳定、中等稳定和不稳定.首先充分考虑影响放煤巷道稳定性的围岩条件、放煤工艺参数和支护方案等3个方面的11个因素,并借鉴距离判别分析理论,建立了放煤巷道稳定性分类的距离判别分析模型.最后,把该模型用于放煤巷道支护方案的优选.模型检验结果和实际应用表明:距离判别分析模型分类性能好,识别精度高,是放煤巷道稳定性分类的一种有效方法.该方法对巷道稳定性分类和支护方案选择等具有重要意义.     

基于模糊聚类综合分析的煤巷围岩稳定性分类研究

为研究近距煤层煤巷围岩稳定性分类及支护参数的合理选取,选取相似地质条件矿井的巷道围岩力学性质参数作为分析样本,并依据模糊-聚类综合评判法,通过MATLAB软件中的FCM工具函数进行围岩稳定性分类研究；并结合矿井概况,提出巷道支护参数优化方案,通过围岩变形监测对优化方案进行验证。结果表明：神州煤业一采区运输巷属于第Ⅳ类不稳定巷道,模糊综合评价的结果对巷道支护参数的选取和围岩变形具有可靠的指导作用。     

基于机器学习的煤巷围岩稳定性预测与应用

煤巷围岩稳定性分类对指导现场岩体工程设计、施工、管理具有重要的理论和工程实际意义。本文选取了影响煤巷围岩稳定性的7个关键指标,采用现场案例、调查问卷和文献计量等方法收集样本并建立了围岩稳定性分类数据库,基于6种机器学习方法分别建立了煤巷围岩稳定性分类预测模型。经模型计算得出,神经网络和改进的支持向量机模型具有较高的预测准确性。将模型应用于霍州矿区实际工程,结果表明,神经网络和改进的支持向量机方法预测精度高、可靠性好。     

桁架锚索在高应力大断面煤巷中的应用研究

针对邢东煤矿大断面煤巷在高应力作用下,巷道围岩大变形的控制问题,通过现场调研,对大断面煤巷围岩变形机理进行了理论分析,探讨了大断面煤巷围岩稳定性控制的针对性支护策略,最终提出了预应力桁架锚索支护方案。实践证明:预应力桁架锚索支护技术有效的解决邢东矿2223工作面运输巷支护问题,节省了施工成本,改善了支护效果,提高了巷道围岩的稳定性,对同一水平的其它大断面煤巷支护提供了借鉴意义。     

"徐州矿区煤巷锚杆支护成套技术研究应用"简介

由徐州矿务集团独立完成的“徐州矿区煤巷锚杆支护成套技术研究应用”项目荣获２００２年度江苏省科技进步一等奖。同时，该项目亦荣获２００１年度中国煤炭工业十大科技成果奖、２００２年度徐州市科技进步一等奖。该项目系统地研究了煤巷锚杆支护成套技术，实现优化配合，充分发挥成套技术的优势，最大限度地提高锚杆支护系统的整体效益，属国内首创。分析研究出适合于徐州矿区特点的各类煤巷锚杆支护理论，并得以指导生产实践。开创性地提出了巷道顶底板移近量为围岩稳定性的综合定量指标的分类方案，分类科学、合理，简单实用。该项目经…     

焦作矿区煤巷围岩稳定性分类及控制技术

由于传统的煤巷围岩支护形式和理念严重制约着锚杆支护技术在焦作矿区煤巷的推广,因此,首先根据焦作矿区煤巷生产地质条件,采用模糊聚类法建立矿区煤巷围岩稳定性分类,即分为中等稳定的Ⅰ类和不稳定的Ⅱ类,然后分析了中等稳定煤巷(松软顶板煤巷)和不稳定煤巷(高应力松软顶板煤巷)这两大类煤巷的围岩变形特征及控制技术,并确定了各类煤巷的较优支护形式和参数。     

极弱胶结地层煤巷支护体系与监控分析

针对极弱胶结地层煤巷围岩自稳能力差、自稳时间短、围岩变形剧烈等特征,采用FLAC3D深入揭示了矩形、切圆拱形与直墙拱形等3种断面形状煤巷开挖后围岩位移、塑性区及应力分布规律,确定了极弱胶结地层煤巷合理断面形状;结合国内外煤巷支护理论与技术,提出了极弱胶结地层煤巷"双层锚固平衡拱结构",基于煤层厚度与巷道埋深,分类提出了极弱胶结地层煤巷支护技术方案,模拟验证了支护方案的合理性与可行性;基于围岩变形与支护结构受力实时监测及分析,动态掌握了极弱胶结地层煤巷围岩变形与支护结构受力状态,评价了支护效果与验证了支护方案的可行性。监测结果表明,切圆拱形断面煤巷成型较好、受力均匀,有利于巷道围岩的整体稳定,提高了煤巷开挖后的自稳与承载能力;锚网索联合支护技术方案有效地控制了极弱胶结地层煤巷围岩大变形与破坏,保证了巷道围岩与支护结构的长期稳定及安全。     

侧向支承应力作用下6.0m小煤柱巷道加固技术研究

为了解决塔山煤矿三盘区6.0m小煤柱巷道围岩稳定性控制难题,利用数值模拟与现场实测研究相结合的方案,对8311工作面回采过程中煤柱应力的变化规律和侧向支承应力作用下小煤柱巷道加固技术进行了研究,提出了对穿锚索加固小煤柱配合顶板支护方案,有效的降低了6.0m小煤柱巷道的围岩控制技术难度。数值模拟研究表明,随工作面与测站相对位置变化,小煤柱先后承受超前支承应力与侧向支承应力作用,煤柱应力逐渐增大。通过现场工业性试验,采用对穿锚索加固小煤柱配合顶板支护方案后,巷道中央顶板的最大收敛量为241 mm,两帮移进量最大为521 mm,能够满足巷道服务期间的安全生产要求。研究结果表明,采用对穿锚索加固小煤柱配合顶板支护方案,解决侧向支撑压力作用下小煤柱巷道的维护难度是可行的。     

基于模糊数学法的煤矿巷道锚杆支护围岩分类识别

随着煤矿井下的开采,巷道围岩支护成为了困扰煤矿生产的重要问题。文章利用模糊数学法建立了巷道围岩分类模型,通过对每个稳定性影响因素的权重计算,最终确定了巷道类型,为今后的矿井实际支护提供了理论依据。     

多次采动煤巷围岩稳定控制原理及应用

探讨了复杂困难条件下多次采动煤巷的维护及围岩稳定控制机理,提出了解决二次采动高应力困难煤巷支护与修复问题的技术途径。即应用"卸压"原理以及"高强预应力锚杆整体支护"和"关键部位加强支护"策略。并结合某矿区具体实例应用于工程实践,取得了良好的效果。     

煤柱下特厚煤层动压巷道稳定性与控制技术研究

为解决近距离煤层上层煤遗留煤柱对下层煤回采巷道造成的扰动问题,以山西世德孙家沟煤矿13313特厚煤层工作面进风巷为工程背景,从围岩应力、围岩强度与支护方式三个方面结合FLAC3D数值模拟进行了系统研究,结果表明：遗留煤柱下方形成应力集中区,遗留煤柱尺寸越大,下方应力峰值越小,而下层煤巷道与煤柱外错25m时所处应力环境得到极大改善。进一步进行巷道围岩强度原位测试,并确定采用高预应力强力支护技术方案。矿压监测结果显示巷道支护方案合理,能够满足生产要求,解决了该矿煤柱下特厚煤层动压巷道支护技术难题。     

采区巷道合理煤柱留设与模拟研究

采区巷道合理煤柱的留设关系到巷道稳定性以及巷道的维护和正常使用,通过理论计算和数值模拟,分析了不同宽度煤柱条件下3条采区大巷的围岩变形规律以及应力分布规律,得出了布置39采区工作面的合理位置以及距离采区巷道煤柱尺寸的合理宽度,为具有类似条件的巷道掘进和布置提供参考。     

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。     

煤柱内沿空掘巷技术在余吾煤业的应用研究

以潞安集团余吾煤业S2206工作面瓦排巷沿空掘巷工程项目为研究背景,利用数值模拟的研究手段进行巷道掘进及工作面回采期间巷道围岩应力与巷道围岩变形破坏特点、煤柱稳定性、支护与围岩相互作用关系等方面的研究,根据巷道变形量确定了合理的煤柱宽度及巷道支护参数,并取得了良好的现场应用效果。