大断面沿空掘巷围岩变形规律数值模拟分析

利用FLAC3D软件对大断面沿空掘巷围岩变形规律进行计算,分析沿空巷道在掘进和本工作面回采期间的应力、位移及塑性区分布变化规律,得出沿空巷道围岩以剪切破坏为主,破坏形式为两帮中下部煤体向巷道内挤出;在沿空巷道掘进和掘后稳定阶段,小煤柱为主要承载结构,在本工作面超前支承压力影响下,小煤柱受到破坏,支承压力高峰逐渐向实体煤侧转移。     

深部沿空掘巷围岩塑性区分布数值模拟研究

根据陈四楼煤矿工程地质条件,采用数值模拟方法研究不同开采深度、不同支护强度条件下沿空送巷围岩变形和塑性区分布规律,并分析了不同支护强度对围岩变形的控制作用,指出巷道的两帮是支护重点和难点,应当采用全长锚固锚杆支护才能满足围岩变形的要求,就深部开采回采巷道的支护提出了一些具体的技术措施。     

沿空掘巷数值模拟分析

沿空掘巷就是沿已稳定的采空区边缘或与采空区之间留小煤柱布置巷道,它具有能多回收煤炭资源,易维护等优点。完全沿空掘巷在施工过程中,因采空区的水和瓦斯及其冒落的矸石会构成危险,而且给通风造成一定的影响,其技术难度相对较高,因此大多采用留窄煤柱沿空掘巷。窄煤柱护巷的稳定取决于煤柱尺寸和巷道的支护形式。通过对结构系统建立数学模型,利用计算机求解大规模的代数联立方程组来模拟结构系统的反应过程,对窄煤柱护巷效果进行模拟。     

松软煤层沿空掘巷围岩变形破坏规律研究

采用现场实测及数值模拟的方法,以恒源煤矿Ⅱ616沿空风巷为工程背景,对松软煤层中沿空掘巷围岩变形破坏规律进行了研究。结果表明,松软煤层中沿空掘巷两帮内挤变形约为顶底板移近的1.89～2.5倍,且煤柱帮移近变形占两帮总位移的60%左右,实体煤帮变形趋于稳定时间明显早于小煤柱帮。同时通过对围岩塑性破坏场的分析,揭示了沿空巷道的实体煤侧肩窝为沿空巷道的应力集中区及支护的关键部位。     

开采深度对沿空掘巷围岩变形规律的影响

为研究开采深度对沿空掘巷围岩变形规律的影响,运用FLAC3D数值计算,建立了沿空掘巷数值计算模型,从巷道围岩应力分布、巷道围岩塑性区分布和巷道围岩表面位移分布3个方面分析了不同开采深度下沿空掘巷围岩变形规律,并成功指导了工程实践。     

厚煤层沿空掘巷围岩变形控制技术

针对张集煤矿1213（3）厚煤层大采高综采面的具体地质采矿条件和现有支护状况，分析了1213（3）面沿空掘巷的技术措施，在实测资料基础上，分析了厚煤层大采高综采面沿空掘巷围岩控制的效果，得出的结论对厚煤层沿空掘巷推广应用具有指导意义。     

软岩大断面回采巷道沿空掘巷支护技术

目前对于软岩大断面回采巷道沿空掘巷支护技术的研究尚少.以某矿2106工作面下巷支护设计为例,对工作面掘进期间锚杆受力及回采期间巷道的变形进行了研究.根据观测结果,锚杆受力较小,巷道整体变形很小,效果很好,该技术值得推广应用.     

厚煤层沿空掘巷围岩变形控制技术

针对张集煤矿1213(3)厚煤层大采高综采面的具体地质采矿条件和现有支护状况,分析了1213(3)面沿空掘巷的技术措施,在实测资料基础上,分析了厚煤层大采高综采面沿空掘巷围岩控制的效果,得出的结论对厚煤层沿空掘巷推广应用具有指导意义。     

近距离采空区下大断面沿空掘巷支护技术研究

为了解决潘二矿近距离采空区下大断面沿空巷道支护难题,根据潘二矿12224工作面的工程地质条件,结合近距离采空区下沿空掘巷顶板承载能力低、稳定性差的特点,提出通过在巷道顶板两侧布置斜拉锚索形成类似桁架结构的支护方案,并通过数值模拟和现场实践对该方案进行论证。结果表明:方案的实施提高了顶板的承载力,有效地控制了巷道的变形。     

大断面沿空掘巷窄煤柱宽度确定数值试验

针对大断面综放沿空掘巷窄煤柱宽度确定的难题,通过数值试验方法研究不同宽度窄煤柱的变形破坏与受力分布规律,确定了窄煤柱合理宽度并成功应用于工程实践。研究结果表明:煤柱宽度为3、4、5、6、8、10 m时,未屈服破坏的煤柱宽度分别为0、0、1、2.6、4.8、7 m;煤柱较小时应力分布近似呈三角形,煤柱稍大后近似呈梯形分布;三角形分布是两侧垂直应力峰值叠加的结果,梯形分布是中部受较小采动和掘进影响引起的;煤柱向巷道内的位移随煤柱宽度的增加而增大,达到一定程度后再由大变小,最后趋于稳定;选择自身受力状况好的5 m煤柱,采取必要的加强支护措施可满足工程需要。     

不稳定覆岩下沿空掘巷围岩大变形机理

为了掌握不稳定覆岩下沿空掘巷围岩大变形的机理,采用矿用钻孔窥视仪对不稳定覆岩下的沿空掘巷顶板岩层进行了钻孔摄像观测,提出了"基本测量尺度-裂隙条数法"钻孔裂隙统计方法,采用该方法对沿空掘巷顶板岩层中的裂隙进行了统计分析,并研究了裂隙分布及其演化规律。研究表明:纵向裂隙和横向裂隙为不稳定覆岩下沿空掘巷顶板岩层中2种基本的裂隙形式,其中纵向裂隙多分布于巷道上部顶板岩层中,而横向裂隙多出现在靠近采空区煤壁的顶板下部岩层中;随着上区段采空区上覆岩层稳定时间的延长,纵向裂隙逐渐演化成断裂带,横向裂隙逐渐演化成离层和径向错位,2种裂隙相互交叉延展极易形成异常破碎带;不稳定覆岩下沿空掘巷围岩大变形的根本原因是基本顶的断裂、回转和滑移,控制该类巷道围岩大变形的基本思路就是控制基本顶断裂后的关键块的回转和滑移。     

沿空掘巷不同煤柱宽度巷道围岩稳定性数值模拟

沿空掘巷能够提高煤炭采出率和经济效益,在全国范围内被广泛应用。通过Phase2对不同煤柱宽度的沿空掘巷巷道围岩稳定性进行数值模拟,分析总结了随煤柱宽度增加巷道围岩的应力分布规律及巷道围岩位移发展规律,确定合适的煤柱宽度为5-10 m。结果表明,Phase2能够有效地进行沿空掘巷数值模拟计算,可为实际生产提供理论依据。     

深井大断面沿空掘巷实体煤帮控制技术

为解决深井大断面沿空掘巷围岩控制的难题,利用数值模拟软件FLAC3D,模拟1305沿空巷道留设4 m煤柱时3种支护方案的围岩变形情况。结果表明,实体煤帮布置8.5 m长锚索后变形量最小,并分析了实体煤帮长锚索的加固原理。现场实践表明,实体煤帮布置8.5 m长锚索后,两帮移近量比原支护方案减少了75%,保证了巷道的安全稳定,为高产高效工作面的生产提供了强有力的保障。     

深井大断面沿空掘巷实体煤帮控制技术

为解决深井大断面沿空掘巷围岩控制的难题,利用数值模拟软件FLAC3D,模拟1305沿空巷道留设4 m煤柱时3种支护方案的围岩变形情况。结果表明,实体煤帮布置8.5 m长锚索后变形量最小,并分析了实体煤帮长锚索的加固原理。现场实践表明,实体煤帮布置8.5 m长锚索后,两帮移近量比原支护方案减少了75%,保证了巷道的安全稳定,为高产高效工作面的生产提供了强有力的保障。     

放顶煤采场沿空掘巷的数值模拟

运用有限元数值方法分析研究放顶煤采场中开采边界条件不同对巷道及工作面的支承应力和破坏区分布的影响，并提出了沿空掘巷巷道支护的技术途径。     

小煤柱沿空掘巷遇地质构造带围岩变形控制技术

在煤矿的实际开采过程中,影响开采的不良因素极多,大大限制了生产能力。文章从实际生产出发,以当前应用较多的小煤柱沿空掘巷为基本出发点,对掘进过程中遇地质构造时出现围岩变形现象所采取的技术措施及解决方案进行分析和研究。     

不同煤柱宽度厚煤层沿空掘巷围岩变形研究

为探究不同煤柱宽度条件下厚煤层沿空掘巷围岩的变形特征,采用FLAC3D数值模拟软件,建立了不同煤柱宽度条件下的沿空掘巷围岩变形数值计算模型.通过对数值模拟模型进行合理的参数选择及运行计算,详细分析了不同煤柱宽度条件下沿空掘巷的顶板下沉量、底板鼓起量、两帮变形量.结果 表明:随着煤柱宽度的增加,沿空巷道的顶板下沉量、底板...     

沿空掘巷巷道围岩变形监测分析

以5-4071巷为研究对象,通过监测沿空掘巷围岩的侧向支承压力分布规律,制定沿空巷道围岩变形监测方案,对监测结果进行分析,提出了采用增大锚杆、锚索直径的措施提高支护强度,保证巷道的安全掘进。