煤矿回采巷道支护方案的对比研究

以某矿为研究对象,针对矩形巷道设计采用“锚杆+锚网”联合支护形式,并在原支护方案基础上,优化采用MG400螺纹钢,使顶板和两帮锚杆使用数量减少两根,并对比分析巷道优化前后顶板及两帮位移变化量。结果表明,优化前后顶板中部下沉量数值相差不大,表明原巷道支护方案能够承受来自岩层载荷,可维持巷道的稳定,但是存在过度支护的现象;而优化后支护方案能够满足支护强度,对巷道顶板、两帮的控制效果好,且支护经济合理。     

煤矿巷道快速掘进作业中支护方案的优化分析

为改善巷道支护质量,基于某矿工程概况,分析了工作面支护现状,针对当前支护情况现存的不足,对巷道支护参数及锚索参数进行了优化,并通过试验验证了优化后的支护效果.验证结果表明,巷道顶板变形量与巷道两帮变形量远小于优化前的变形量,取得了较好的支护效果.     

巷道中顶板锚固支护作用的研究与应用分析

针对煤矿开采过程中巷道支护问题,通过分析煤矿的地形,提出了巷道中顶板锚固支护的方法,具体研究了顶板支护和两帮支护这两种设计方案,并对其进行了实际应用,结果显示巷道的顶板移近量和两帮移近量在掘进前期趋于上升,之后逐渐稳定,位移量在110～160mm之间,表明支护方案满足标准,达到了支护要求.     

综放开采工作面回采巷道超前支护参数优化

为了给煤炭高效回采创造良好条件并降低采动动压对回采巷道的影响,针对某矿3701综放工作面回采巷道超前支护段原采取的"单体支护+铰接梁"存在支护强度不足问题,对巷道超前支护参数进行优化,并进行现场应用.结果 表明,在回采巷道超前支护段通过注浆锚索可提升巷道顶板强度及稳定性,降低采动动压影响;采用玻璃钢锚杆对巷帮进行补强,不仅可提升巷帮稳定性,而且不会给采煤机正常回采带来影响.经现场应用后,回采巷道超前支护段顶板、巷帮最大变形量分别控制在144 mm、170 mm以内.     

煤矿掘进巷道支护设计优化

根据现有顶板支护方式结合支护材料的主要参数,提出几种巷道支护设计优化方案,从而减少巷道的返修量,提高巷道的支护质量.     

矿井掘进工作面顶板支护研究

为了解决掘进过程中顶板下沉量大的问题,以马道头煤矿为研究对象,对顶板支护进行一定的研究,利用数值模拟软件对无支护条件下巷道围岩应力位移情况进行分析,根据模拟结果给出三种支护方案,对比三种支护方案,发现方案二下巷道顶板下沉量最小,所以对方案二进行应用分析,发现经过对顶板支护的优化不仅可以改变顶板的受力情况,同时可以降低两帮移近量。     

沿空巷锚杆支护优化设计及效果监测

为进一步保证煤矿生产的安全性和生产效率,以1304工作面为例,在分析地质、煤层等基本条件的基础上,对当前支护方式下对应巷道的变形特征等现状进行总结,结合锚杆支护优化原则对顶板和两帮支护参数进行优化,并采用"十字"布点法对支护后巷道的变形情况与原支护方案下的变形量进行对比,验证了支护优化的有效性.     

5105工作面收尾回撤通道支护优化设计

以中煤集团山西华昱能源有限公司五家沟煤矿5105工作面收尾回撤通道为研究对象,对该收尾回撤通道的地质情况条件进行研究,对该巷道支护进行优化,即对顶板采用"JW型钢带+组合锚索+锚索吊棚"的联合支护方案,对巷帮采用迈步式桁架锚索支护.实践应用效果表明:收尾回撤通道顶板稳定性较好,巷道围岩的变形量较小,无顶板破碎、冒落事故发生.     

锚杆支护技术对巷道表面位移的影响分析

为提高煤巷帮部围岩的稳定性,进而实现巷道的整体稳定,提出采用强帮强角锚杆支护的设计方案,并对支护后的巷道顶板、左右两帮变形量进行分析。结果表明：巷道顶板、左右两帮变形都存在加速变形、过渡和基本稳定三个时段;采用强帮强角锚杆支护,能够大幅改善围岩变形,增强巷道整体支护的稳定性。     

掘进巷道过断层顶板支护技术

基于三采区轨道巷在掘进过F5断层时,巷道顶板出现破碎、下沉现象,顶板下沉量达0.45 m,原顶板采用锚杆（索）支护时,失效率高、支护效果差等技术难题,雪坪煤矿通过技术研究,对断层区顶板原支护进行优化的同时选择施工“桁架锚索+注浆锚杆”联合加强支护技术。实践表明,采取联合支护技术后,可有效控制断层区顶板下沉、破碎现象,下沉量控制在0.17 m以下,支护失效率降低至5%,取得显著应用成效。     

掘进巷道破碎围岩支护优化设计

针对盛泰煤矿15201运输顺槽掘进期间受邻近大断层影响,巷道顶板出现破碎、煤壁片帮现象,分析了巷道围岩破碎机理,并根据实际生产情况对原巷道围岩支护进行优化,提出了"加长让压锚杆+L型钢棚"联合支护技术.通过实际应用效果来看,支护优化后控制了围岩变形现象,顶板下沉量被控制在0.14m以下,两帮收敛量被控制在0.22m以下,保证了巷道安全快速掘进,取得了显著应用成效.     

不稳定煤巷顶板锚杆支护设计研究

为获得安全有效的巷道支护效果,提高矿井生产效率,以不稳定巷道顶板为例,采用锚索和锚梁网组合的巷道支护设计方法,并通过现场监测深基点位移来验证巷道支护的效果.经实践证明:应用加长锚固方式,并结合锚、网、钢带联合支护对顶板进行支护后,正帮和负帮深基点位移变化量均较小,可满足现场生产需要、降低支护成本,保证巷道的安全使用.     

煤矿井下巷道顶板切顶卸压支护技术的研究

为提升煤矿井下巷道顶板的稳定性,减少在矿压波动下的下沉量,提出了一种新的煤矿井下巷道顶板切顶卸压支护技术方案.该方案主要是在原先巷道顶板支护方式的基础上,增加了恒阻大变形锚索对顶板薄弱区域进行补强支护.根据实际应用表明,新的支护技术方案能够将顶板位移量降低约30.6％,将巷道两帮变形量降低69.5％,显著提升了煤矿井下综采作业的安全性.     

掘进巷道过应力区支护优化设计

针对同忻矿二盘区5210巷在掘进期间,受F4断层应力影响,巷道掘进至450-480 m段巷道顶板出现严重破碎现象,导致应力区出现顶板支护质量差、支护失效率高等技术难题,分析了应力区顶板破碎机理,并对原顶板支护进行优化,提出了"桁架锚索支护+联锁梯形梁"联合支护设计.通过实际应用效果来看,采取联合支护措施,应力区顶板下沉量控制在0.14 m以下,有效控制了应力区围岩蠕动变形现象.     

迈步式超前支护系统设计与支护特性研究

为提高综掘巷道的掘进效率、改善支护工艺,提出一种用于综掘巷道迎头顶板支护和自移式迈步式超前支护装备。分析巷道迎头顶板的力学特性和超前支护装备的工作原理,建立超前支护-顶板系统的力学模型,利用结构力学和材料力学相关理论建立顶板的挠度方程,借助计算机辅助软件求解顶板的变形规律。使用Ansys仿真软件对顶板及支护设备的变形量进行仿真。设计了超前支护实验样机,结合模拟顶板对超前支护装备的支护特性进行了模拟实验。实验结果表明,在超前支护装备的作用下,巷道顶板得到了有效支护,顶板变形量较小,其具有较高的工程应用价值。     

采动影响巷道围岩支护参数优化研究

以8503运输巷围岩控制为工程背景,针对原有支护方案无法满足采动影响巷道围岩控制需要的问题,对支护参数进行优化,最终确定通过在巷道顶板上增加布置工字钢,并与锚索共同作用形成桁架方式提高围岩控制能力.基现场应用结果表明,采用优化后的支护参数后8503运输巷围岩变形量得以明显降低,可满足8503工作面高效回采需要.     

基于连续梁模型的巷道顶板支护研究

在对现有巷道顶板支护方式进行分析的基础上,结合实际工作经验及连续梁平衡理论,提出了一种新的基于连续梁模型的巷道顶板支护优化设计方案,对不同支护方案情况下顶板梁的受力变化情况进行了对比分析。分析结果表明:采用基于"连续梁"模型的顶板大排距支护方案,能够极大地降低顶板梁受力情况下的挠度变化量,减少支护锚杆的数量,提高顶板支护时的作用速度,极大地提高顶板支护的安全性和可靠性。     

煤矿大断面掘进巷道围岩支护优化研究

针对晋能控股煤业集团某矿大断面掘进巷道存在严重变形的问题,基于某矿工程地质概况,介绍了巷道原支护方案,结合原支护方案下巷道围岩破坏特征分析了原支护方案存在的问题,并对原支护方案进行了优化。通过优化掘进巷道支护参数,应用注浆锚索来进一步优化围岩力学性能与实际承载能力,采用加长锚索来提升预应力传递效果,很好地控制了巷道围岩变形,巷道顶板下沉量控制在20 mm以内,底板底鼓量控制在21 mm以内,两帮移近量控制在71 mm以内;相比于原支护方案下巷道围岩变形情况,围岩变形量降低80%以上,取得较好的应用效果。     

深部复杂地质下半煤岩巷快速掘进技术研究

深部复杂地质条件下实现围岩有效控制及高效支护是实现巷道快速掘进的基础。以山西某矿31203回风巷为研究对象,巷道采用MB670/265掘锚机实现掘进、支护及转载自动化操作,可为巷道快速掘进创造良好条件,但是受掘锚机悬臂摆动幅度制约,巷道中部锚索需要人工补打,导致巷道支护耗时长,影响掘进效率。基于此,提出采用柔性锚杆代替原有的锚杆、锚索支护顶板,并通过高预紧力长锚固方式提升柔性锚杆顶板支护效果,并对优化后围岩支护方案进行设计。经现场应用后,MB670/265掘锚机可实现顶板柔性锚杆自动化施工,提升了锚杆支护效率并降低了支护耗时,巷道掘进进尺也提升至650 m/月,实现了快速掘进。     

稳定厚灰岩层顶板巷道支护优化技术研究

针对稳定厚灰岩层顶板巷道的围岩受力特点,对围岩力学参数、支护参数选取原则和围岩控制方法进行研究,通过测试井下地质力学和优化支护参数,提出稳定厚灰岩层顶板巷道的支护优化技术.经实践表明,高刚度低密度锚杆锚索支护技术可有效实现顶板协同支护,提高掘进速度,降低支护材料成本,有效控制围岩变形,具有显著的技术经济效益和推广应用价值.