综放大断面切眼锚杆参数的研究与应用

为了解决北岩煤矿有限公司东峰煤矿跨度达7.0 m的综放大断面切眼锚杆支护问题,采用有限差分程序FLAC3D和Hoek-Brown屈服准则,研究了锚杆长度、间排距对切眼支护效果的影响.结果表明,锚杆的长度、支护密度越大,对围岩的控制效果越好,但并不按同一比例增加,而是存在一个最佳的范围;根据切眼顶板需同时满足抗拉和抗剪稳定条件,结合组合梁理论探讨了锚杆长度与间排距之间的关系,得出了确定合理锚杆支护参数的图示方法.依据上述成果,在该矿3106综放工作面切眼进行了应用,通过现场数据监测,结果表明,优化后的锚杆支护参数是合理、高效和经济的.     

甘庄煤矿高应力巷道锚杆支护参数优化与应用

针对甘庄煤矿高应力巷道原锚杆支护效果不理想的情况,采用煤岩物理力学实验和数值模拟计算等方法,开展锚杆支护参数的优化。通过对不同锚杆间排距、锚杆直径、锚杆长度、锚索间排距的模拟支护效果分析,得出支护方案优化参数:锚杆间排距为900 mm×900 mm、直径为22 mm、长度为2.2 m,锚索间排距为2 000 mm×900 mm。将优化的支护方案进行现场试验,实测表明,巷道顶底板位移量下降了44.1%,两帮位移量下降了41.9%,优化后的锚杆支护系统可以更有效地控制巷道围岩变形,改善了支护效果。     

金川二矿大体积充填体下玻璃钢锚杆合理支护参数研究

针对金川二矿区大体积充填体下玻璃钢锚杆合理支护参数问题,基于正交试验设计方法,选取锚杆的长度、锚杆直径、锚杆间距、锚杆排距和喷射混凝土厚度５个主要参数,对不同参数组合方案下的支护效果进行数值计算,以巷道变形、塑性区体积和经济成本作为评价指标,采用极差分析法和矩阵分析法分析了各参数对支护效果的影响.结果表明:锚杆长度为２．２m,锚杆直径为２０mm,锚杆间距为１．２m,锚杆排距为０．８m,喷射混凝土厚度为１００mm 时,支护效果最好;各参数对支护效果影响的主次顺序为喷射混凝土厚度、锚杆排距、锚杆间距、锚杆直径、锚杆长度.研究结论为金川二矿区大体积充填体下玻璃钢锚杆支护参数的合理选取提供理论依据.     

高应力坚硬顶板煤层巷道锚杆支护方案的确定

针对国内某大型矿井高应力坚硬厚顶板煤层巷道锚杆支护方案的优化问题,通过分析初步确定了锚杆支护的候选方案,随后利用数值计算各方案时巷道围岩的稳定性,并据此确定锚杆支护方案.研究结果表明:该矿回采巷道属于高应力坚硬厚顶板煤层巷道,属于I类巷道顶板,巷道支护的重点应在巷道两帮.锚杆支护参数(锚杆直径、锚杆长度、锚杆间排距)对支护效果有较大影响.该矿条件下,帮部锚杆间排距对支护效果的影响较敏感;回采巷道帮部锚杆采用直径18mm、长度2.4m、间排距0.8m、锚固长度0.8m时锚固效果较好,能满足巷道稳定性要求.     

锚杆锚索支护在厚煤层大断面切眼中的应用

针对铺龙湾煤矿4102综放工作面切眼实况,依据锚杆锚索支护原理,制定了合理的巷道支护方案及参数,并对实施效果进行检测分析,证实“锚杆+锚索+金属网”联合支护方式在大断面综采切眼软质(不坚固)围岩巷道一次成巷中的应用是可行的.     

大阳煤矿巷道锚杆支护参数确定及应用

结合大阳煤矿实际情况分析锚杆支护作用机理,确定该矿地质条件下的巷道支护所需的锚杆支护强度、锚杆长度、锚固长度和锚杆间排距等相关参数,并在实践应用中取得了良好效果。     

大跨度综放切眼锚网支护矿压压监测研究

通过对济宁二号煤矿2301综放工作面切眼锚网支护围岩变形及锚杆受力的全面监测及分析,一方面保证了切眼的安全,另一方面证实了锚网支护参数是合理的,对类似条件下的综放切眼锚网支护具有参考意义。     

综放破碎顶煤全煤回采巷道锚杆支护研究与实践

根据下沟煤矿破碎顶煤全煤回采巷道围岩地质条件,采用非线性数值分析软件FLAC对巷道支护参数进行了较为详细的多方案分析。结果表明,选用锚杆直径20mm,长度2200mm,间排距1m的联合支护方案是合理的。现场矿压实测也表明支护参数选取合理,支护效果较好,可为类似条件下应用提供参考。     

阜生煤矿1101大采高工作面沿空巷道支护参数设计

为了确定阜生煤矿1101大采高工作面沿空巷道合理支护参数,通过数值计算和数值模拟,确定了锚杆锚索长度、锚固长度及间排距,并分析了不同支护参数下的巷道两帮及顶板运移量变化曲线。结果表明,锚杆长度2.2 m,间排距均为0.8 m,锚索长6 m,间排距均为1.6 m能够对巷道围岩起到有效控制,对类似条件下合理支护参数的确定,具有一定的指导意义。     

煤巷掘进时巷道锚杆支护的数值模拟研究

为解决某煤矿103工作面煤巷掘进时巷道的支护问题,采用FLAC数值模拟计算的方法,研究了巷道支护时锚杆间排距、锚杆长度和锚索长度对巷道位移量的影响,研究结果表明:根据巷道条件不同应选取不同的锚杆间排距和锚杆长度,对不同巷道顶板岩性的分析,选取了锚索长度的下限,使得巷道位移量的控制更为科学,支护状况得到了显著改善。     

浅埋深薄基岩大断面切眼支护参数优化

为解决埋深浅、基岩层薄、围岩易风化等问题对切眼支护的影响,采用数值模拟和理论分析方法,通过正交试验对锚杆、锚索支护参数进行优化。结果表明,随着锚杆间排距的减小,单根锚杆间形成的压应力区进一步叠加;随着锚杆长度的增加单体锚杆的有效压应力范围先增大后减小,巷道围岩变形量近似呈对数规律减小并趋于稳定;采用结构补偿原理确定了锚索支护参数。围岩监测结果表明,切眼变形得到了控制,达到了预期效果。     

大跨度切眼巷道锚网复合支护技术研究与应用

大跨度巷道围岩支护是当今巷道支护的一大难题。为解决大跨度巷道围岩控制困难的问题,以布尔台煤矿42202切眼为研究对象,通过理论计算、数值模拟和现场观测对42202切眼的支护参数进行了分析计算,选取的最佳支护参数为:顶板锚杆间排距为1 000 mm×1 000 mm、锚索间排距1 800 mm×2 000 mm、副帮锚杆间排距850 mm×1 000 mm、正帮锚杆间排距850mm×1 000 mm,当遇构造带时采用补强支护方式,形成了最终支护方案。支护后,巷道最大两帮移近量和最大顶板下沉量分别为37 mm和28 mm,说明该设计支护方案能够满足大跨度切眼巷道围岩的控制要求。     

新型拉力分散型锚杆支护参数优选数值模拟研究北大核心

为解决传统锚杆无法有效适应深部岩巷复杂应力环境的难题,以某巷道为工程背景,针对1种新型拉力分散型锚杆,基于控制变量试验设计方法,对锚杆长度、锚杆间距、锚杆排距、锚杆直径和锚固长度5个主要参数不同组合方案下的巷道支护进行了数值模拟;分析了巷道围岩的变形和垂直应力的变化,给出了锚杆支护的最优参数以及各参数对巷道围岩变形的控制效果的影响主次顺序。结果表明:基于锚杆参数对巷道围岩的控制作用,优选后的锚杆参数为锚杆长度2.5 m、杆体直径22 mm、锚固长度0.5 m、锚杆间排距0.6 m;通过支护参数优选,可以有效控制围岩稳定性和巷道安全。     

煤矿综放工作面过顶板破碎带支护技术

为实现煤矿综放工作面过顶板破碎带的良好支护，以某煤矿的81304综放工作面作为研究对象，研究煤矿综放工作面过顶板破碎带支护技术。在分析工程概况和选择实验设备的基础上，设计支护施工总体方案，采取注浆和锚杆支护相结合的方式，并分别以顶板锚杆和帮部锚杆的长度作为变量，以测点形变作为支护效果的反馈指标，分析最佳锚杆长度。实验结果表明，在该煤矿81304综放工作面过顶板破碎带支护中，顶板锚杆长度90 cm、帮部锚杆长度240 cm的支护效果最好。     

复杂顶板巷道锚杆锚索支护参数优化设计

针对复杂顶板巷道支护难、维修费用高等问题,根据原有支护参数的不足,采用FLAC^3D数值模拟软件,建立分析了复杂顶板巷道数值模型,采用单一变量实验方法,分别以顶板锚杆间排距、长度和帮部锚杆间排距、长度为研究对象,分析了顶板和帮部锚杆和锚索合理支护参数。研究为复杂顶板巷道锚杆锚索支护参数设计提供了理论基础。     

回采巷道锚杆支护参数敏感性正交试验分析

采用正交数值模拟试验方法研究了锚杆支护参数对巷道变形与破坏的影响.选择锚杆直径、锚杆长度、锚杆间排距、锚固长度及锚杆预紧力等5个因素、4个水平的正交试验方法进行了相关的数值模拟试验.试验结果表明,锚杆间排距是影响巷道变形与破坏最敏感也是最重要的参数;锚杆预紧力是巷道锚杆支护系统的关键参数,在进行巷道锚杆支护设计时,应将锚杆预应力作为重点考虑的问题之一.     

红柳林煤矿大断面切眼支护参数优化分析

针对红柳林煤矿煤大断面切眼支护设计,采用数值模拟和理论分析的方法,通过正交试验对锚杆(索)等支护参数进行了优化选取。结果表明,随着锚杆间排距的减小单根锚杆间形成的压应力区进一步叠加;随着锚杆长度的增加单体锚杆的有效压应力范围先增大后减小。通过分析锚杆支护形成的围岩位移场和压应力区,确定锚杆支护承载结构的结构薄弱处,并对其进行锚索补强支护,获得了优化后的支护方案。现场围岩变形的监测结果表明,巷道围岩变形得到了较好的控制,达到了预期效果。     

大采深综放切眼锚网支护研究

分析确定了济宁二号煤矿大采深条件下综放切眼需控围岩的范围 ,通过理论计算和综合分析确定了合理的锚杆支护参数 ,应用实践及观测表明 ,取得了良好的围岩控制效果。     

高水平应力煤巷锚杆支护参数数值模拟研究

高水平应力条件下的煤层巷道支护设计与一般巷道不同.针对此问题,采用FLAC3D数值模拟软件,研究了锚杆直径、长度及间排距对两帮围岩的控制效果.结果表明,锚杆的直径对围岩的控制效果影响不大,锚杆越长对围岩控制效果越好;锚杆间排距越小对围岩的控制效果越好,但并不是简单的线性关系,存在一个最佳的范围.确定了最终的设计方案,并成功应用于桃园煤矿1001工作面回采巷道.     

大断面矩形煤巷顶板支护模拟优化设计

根据店坪煤矿8-9煤层合并区煤层顶底板抗拉、抗剪强度,结合该矿早期该区域大断面矩形煤巷支护参数,预设计10种顶板支护方案,并建立FLAC3D有限差法模型进行模拟。模拟结果表明,锚杆间、排距对顶板下沉量影响较大,而锚索长度及其间、排距对下沉量和应力集中影响小。采用3种锚杆间、排距进行分段支护并监测,确定该矿大断面矩形煤巷支护的锚杆间、排距为1.5 m×1.5 m,锚索长度及其间、排距为6 m×2.2 m×4.8 m。