澳大利亚煤矿利用加固技术与应力控制方法控制围岩

随着开采深度的不断增加,围岩应力也随着增大.井下采掘工程同时受到原岩应力和采动附加应力的影响.煤系岩层是强度较低的工程材料,需要进行加固或支护才能有效地利用.在高应力状态下,含有粉砂岩、泥岩、页岩或煤层的巷道,通常会发生破坏.大强度的开采,需要快速巷道掘进技术和有效的支护方式.     

锚杆支护巷道顶板离层界限值的研究

项目采用理论分析、数值模拟、现场实测等多种研究手段，对锚杆支护巷道顶板离层界限值进行研究，提出了“广义顶板离层”和“狭义顶板离层”的概念。并利用顶板离层仪及时准确地掌握煤巷锚轩支护顶板板离层情况。     

我国煤矿锚杆支护技术的发展与展望

总结了近20年来我国锚杆支护技术在支护理论、支护材料、设计方法、监测技术等方面的发展与创新,介绍了锚杆支护技术在软岩巷道、破碎围岩巷道、冲击地压巷道、大断面巷道、高瓦斯煤层巷道、底鼓巷道中的成功应用,指出了锚杆支护技术未来发展需要重点解决的几个问题。     

我国煤矿冲击地压监测预警技术的现状与展望

总结分析了我国冲击地压监测预警的主要方法和技术特点,提出了冲击地压矿井的4种主要监测预警模式,指出了目前我国冲击地压矿井的监测预警模式在监测理论、方案设计、监测目标、设备搭配等方面存在的问题,提出了我国冲击地压监测预警技术的发展趋势:预警模式设计分源、空间层次化;监测点布置信息动态反馈调整;监测设计实施精细化、精度化;预警结果综合权重分析。     

急倾斜特厚煤层多分层同采巷道冲击地压成因及控制技术研究

以甘肃华亭煤矿601,602回采工作面冲击地压回采巷道为研究背景,通过现场原岩应力场测量以及上覆围岩结构的力学分析,确定冲击地压发生的力源主要是向斜构造应力场与多分层同采导致的叠加应力场形成的复合应力场,上覆岩层"悬臂梁"结构失稳导致的冲击载荷是诱发冲击地压发生的结构性动力因素;基于此,提出以"错峰调压+爆破切顶+强力支护"为核心的急倾斜特厚煤层分层同采巷道冲击地压控制技术,通过错峰调压来降低回采巷道围岩煤岩体受超强采动影响造成的应力集中程度,爆破切顶控制上覆岩层"悬臂梁"结构的形态,强力支护使回采巷道围岩煤岩体与支护材料形成具有"高强度、强让压、整体性"支护体系。最后确定华亭煤矿同采工作面不宜超过2个,回采工作面间的错距不得小于500 m;在602工作面回风巷道布置钻孔应力计对爆破效果进行检验,结果表明巷道围岩煤岩体内部的集中应力在措施后呈阶段性降低的趋势,从而认为该控制技术可有效防止急倾斜特厚煤层分层同采导致的冲击地压灾害的发生。     

全长锚固锚杆的工况监测方法

介绍了应用测力锚杆监测全长锚固锚杆工况的基本原理，实施方法，并对ＣＭ－２００型测力锚村系统在煤矿井下的应用进行了分析。     

急倾斜特厚煤层水平分段开采老顶断裂力学模型

通过对急倾斜特厚煤层水平分段开采老顶破坏特点的分析, 建立了老顶沿倾斜方向悬臂梁断裂的力学模型,推导得出老顶岩层悬臂梁能量表达式,提出了爆破断顶矿压防治技术,并在甘肃华亭煤矿试验成功.     

冲击矿压巷道锚杆支护原理分析

锚杆支护作为一种内在的支护形式,有非常好的自身稳定性和柔性特征,可以实现主动支护、早期承载,可以达到很高的支护强度,对冲击矿压巷道具有良好的适应性。冲击矿压巷道锚杆支护的作用原理为:对围岩体整体强度的强化作用、对围岩应力状态的改良作用、对围岩变形破坏的约束作用和对冲击剩余能量的吸收作用。     

测力锚杆的研制与应用

详尽地叙述了测力锚杆的基本原理，结构设计，制作工艺和使用方法，并列举了两个测力锚杆的应用实例。     

煤矿井下地质构造对地应力分布的影响

采用小孔径水压致裂地应力测量装置,在典型的急倾斜、特厚煤层矿区——甘肃华亭矿区的大型向斜构造附近进行14个测站地应力测量,以分析向斜构造不同部位的地应力变化。实测数据表明:华亭煤矿、砚北煤矿井下构造应力占绝对优势;在向斜翼部,水平应力较小;在向斜轴部,水平应力急剧增加,增加幅度远大于垂直应力;向斜构造对矿区地应力分布产生严重影响。基于山西晋城矿区的地应力实测数据,分析断层对地应力值与方向的影响。断层附近某些区域水平应力有所减小,大型断层会引起最大水平主应力方向的扭转。在实测数据基础上,采用FLAC3D数值计算软件,分析华亭矿区大型向斜构造周围地应力场分布,并与地应力实测数据进行对比。将地应力实测与数值模拟有机结合,是全面了解煤矿井下地应力场分布特征的有效途径。