淮北矿区不同破碎程度顶板煤巷支护方式选择及应用

本文在分析归纳前人研究成果基础上，总结了破碎顶板概念及对不同破碎程度顶板再划分，并以淮北矿区不同破碎程度顶板煤巷为工程背景，分析了破碎顶板煤巷围岩破坏特征（顶板变形量大、顶板易冒落）和影响因素，提出了破碎顶板煤巷稳定性控制技术手段，合理选择并应用了不同破碎程度顶板煤巷支护方式。工程应用表明：较破碎顶板煤巷采用高性能锚杆和高预紧力锚索支护效果较好；完全破碎顶板煤巷采用合理的架棚支护技术维护状况良好，能够满足回采使用要求。

含软弱夹层顶板巷道安全状况可拓评价模型

在现场实测和实验室物理模拟基础上确定了10个影响软弱夹层顶板巷道安全性的因素.通过层次分析法对各因素进行权重评判,结果表明软弱夹层层位、受水影响程度等是影响该类巷道稳定性的主要因素.借助物元可拓性定性方法和可拓关联函数定量方法,提出了一种新的含软弱夹层顶板巷道安全评价模型,对实际生产矿井该类巷道的评价指标进行数据预处理,得到反映软弱夹层顶板巷道安全状况的5种等级,即非常危险、危险、相对安全、较安全、安全,并为控制对策提供理论依据.利用该模型对芦岭矿II84回风上山安全稳定状况进行可拓评价,计算结果表明该巷道等级为较安全,与现场实际较吻合,验证了该模型的可靠性与准确性.

中空注浆锚索周边剪应力分布规律研究

集端部树脂锚固和全长注浆锚固为一体的中空注浆锚索,其锚固剂与孔壁间剪应力的分布规律和普通拉力集中型锚索相比显著不同,通过简化注浆前后的受力模型,采用弹塑性力学理论,利用Kelvin问题解、Boussinesq问题解推导出注浆前后锚固剂与孔壁之间剪应力分布的理论解析式,并采用FLAC3D模拟分析中空注浆锚索注浆前后剪应力的分布规律。结果表明:实现全长注浆锚固后,锚固剂与孔壁间剪应力的分布曲线是一条沿锚索轴向分布的双峰曲线;拉拔力对端部锚固段剪应力分布影响较小;张拉预紧力、拉拔力分别与端部锚固段、注浆锚固段的剪应力大小、集中程度呈正比关系,而锚索钻孔孔径与整根锚索的剪应力大小、集中程度呈反比关系。

物探法结合钻孔窥视在岩体结构探测中的应用

岩体结构的探测方法主要有直接观察法、物探法和钻孔观察法,由于岩体结构本身较为复杂,单靠某一种探测方法往往难以准确测定。采用探地雷达结合钻孔窥视的方法联合测定岩体的结构及破坏情况,发挥了探地雷达探测结果与钻孔窥视的优势互补作用,不仅解决了探地雷达探测深度浅的问题,而且克服了钻孔窥视观测岩体结构时空间断的缺点,能够为巷道围岩支护设计提供可靠的依据。

新形势下采矿工程专业本科生培养探讨

实现高等教育人才输出应与各行业人才需求的平等对接,人才培养必须围绕行业发展趋势的转变做出积极调整。"十二五"发展阶段,国内煤炭开采发展趋势主要表现为开采深度的延深、生态环境保护的紧迫性、机械化水平的提升及对经济投资效益的重视;相应地,其对采矿工程专业本科生在深部开采理论知识的储备、知识结构的多学科交融及专业实践能力的提升方面形成新的要求;新形势下,结合采矿工程专业本科生现行培养体系的不足,应通过调整专业课程体系、强化专业综合技能训练体系和优化专业考核标准的策略,积极面对煤炭开采发展新趋势。

应力损伤渗流耦合作用下巷道失稳及控制

应力损伤-渗流耦合作用下巷道变形破坏严重,为解决此类条件下支护困难的问题,根据朱仙庄煤矿Ⅱ水平第二部胶带机大巷的水文地质资料及初始支护方案,采用理论分析、数值模拟和现场观测方法研究了应力损伤-渗流耦合作用下巷道变形破坏的机理,巷道失稳本质上是渗流场、应力场、损伤场三者相互耦合的结果,而渗流水对围岩的侵蚀是巷道变形破坏的关键因素,最后提出了疏水降压、深浅孔预注浆、锚网喷、反底拱、中空注浆锚索、严重区域强韧封层加固的综合支护技术。