高强预应力锚杆力学性能实验与支护研究

高强预应力锚杆支护是传统锚杆支护技术的进一步优化发展。由于深部巷道具有围岩破碎、高应力等复杂地质特征,更多的高强预应力锚杆替代传统锚杆应用于其中。本文通过理论分析,预应力转化试验,左右旋锚杆拉拔试验以及锚固力试验,对比分析高强预应力锚杆的力学性能,揭示了新型左旋高强预应力锚杆加固围岩的支护机理。研究结果表明:(1)理论分析锚杆在围岩中的作用机理,阐明了预应力锚杆对围岩的加固作用;(2)滚丝锚杆扭矩转化成预紧力的效率约为等强全螺纹锚杆1.7~1.9倍;不同直径的左旋滚丝锚杆力学性能均优于右旋全螺纹锚杆,左旋螺纹钢锚杆锚固力大于右旋螺纹钢锚杆;(3)分析新型左旋高强预应力锚杆的结构,其具有预应力高、锚固力高、有效断面大等优势。本研究为深部巷道围岩支护技术的优化与创新提供了有益的参考和借鉴。

深部高应力巷道围岩控制与支护设计

以新集一矿360606工作面为研究对象,通过现场调研、理论推导,分析出深部高应力围岩变形特征以及主动支护机理。应用数值模拟分析最佳支护参数,设计出巷道支护方案,再通过现场实践验证支护有效性。研究结果表明:(1)6煤巷道选用Q335左旋预应力锚杆,型号为φ22 mm×2 500 mm,其中巷道两帮的锚杆间排距为900 mm×1 000 mm;顶板锚杆间排距为900 mm×1 000 mm;(2)理论推导出浅部顶板临界离层值确定为60 mm,总的顶板临界离层值为90 mm,进一步取80%安全值为72 mm,现场测得数据远小于安全值。为深部高应力巷道的围岩控制与支护设计提供研究参考。

板集煤矿5煤层顶板离层临界值预测研究

本研究旨在探讨板集煤矿5煤层顶板离层临界值的预测规律,并分析了各因素对其影响以及灰色系统理论在预测中的应用。通过敏感性分析,确定了影响顶板离层临界值的主要因素,排名如下:巷道宽度(h_(w))>直接顶厚度(h_(z))>老顶厚度(h_(j))>锚索长度(G_(j))>5煤厚度(h_(m))>开采深度(H)。进行了线性和非线性拟合,得出顶板离层临界值的函数关系。根据拟合曲线,计算出浅部和深部离层界限值分别为46 mm和27 mm,总离层界限值为73 mm。此外,利用灰色系统理论对377 d后的离层量进行了预测,采用GM(1,1)模型训练得到了灰色预测模型。预测结果表明,2号测点巷道顶板离层总量为65 mm,与预期值和顶板离层规律相符。综上所述,本研究通过敏感性分析明确了主要控制因素,并提出了针对性的措施,减小顶板离层量。同时,应用灰色模型进行离层预测,显示出在此领域具有一定的优势和应用潜力。该研究为煤矿安全生产提供了一种可行的预测方法。

深井复杂围岩交岔点施工与支护技术

介绍了深井复杂围岩条件下交岔点施工与支护技术。针对复杂地质条件(断层带附近加软岩)下,交岔点施工难度大,质量要求高的难题,深入分析研究岩体承载能力和变化机理,大胆探索,从施工和支护全过程对工艺进行优化、创新和有益实践,用实际效果证明了工艺改进后新的施工和支护技术是成功的,对复杂地质条件大断面工程施工有较为重要的指导意义。

厚煤层综放工作面矿压规律研究

为研究厚煤层综放工作面矿压规律,以某矿工作面为研究对象,采用现场实测的方法,观测工作面及巷道变形特征,分析工作面矿压显现规律。研究结果表明:(1)工作面来压时的支架载荷平均44.6MPa,来压规律复杂、不稳定,来压集中在工作面中部,来压步距约为73m,动载系数1.22~1.79。(2)工作面正常回采期间周期来压现象较为缓和,安全阀未见严重开启现象,来压范围集中在中前部,来压时支架载荷平均42.7MPa,动载系数1.43~1.90。(3)当工作面向前推进时,巷道围岩的变形破坏速度不断加快,从而致使巷道表面位移量急剧上升,工作面超前支承影响范围约为60m,严重影响区为20m。工作面的双巷顶底板累计变形量约为500mm;顶板锚杆(索)受力约为80kN,离层量为98mm且发生在浅部。

采动影响下大倾角复合顶板工作面矿压规律研究

在采动影响下,大倾角复合顶板工作面中上部覆岩破坏严重,造成支架未接顶,严重影响安全生产。针对该问题,以新集二矿211112大倾角复合顶板工作面为工程背景,采用数值模拟和现场监测的综合研究方法,对采动影响下211112大倾角复合顶板工作面矿压显现规律及顶板控制技术进行了研究。研究表明:大倾角复合顶板比非复合顶板条件下的工作面最大覆岩卸压拱高度、宽度以及拱顶距上端头距离分别高出5、13、3 m;煤层开采后垂直应力在倾斜方向呈非对称性,工作面下端头前方支承压力最大值比上端头前方支承压力最大达32%;复合顶板比非复合顶板工作面覆岩最大垂直位移高10%,卸压快且工作面中上部的破坏程度更严重。现场监测表明工作面中上部受力较大,先来压,导致工作面中上部下沉位移量大,卸压程度高,与模拟结果相吻合,解释了211112工作面72~95号支架(工作面中上部)范围出现漏顶,支架未接顶现象。据此,提出采用无机注浆加固材料对破碎复合顶板进行充填的控制技术,现场试用效果良好,实现了大倾角复合顶板工作面安全高效开采。

也谈阅读教学中的生成与预设

“预设”与“生成”是相对于语文课堂的教学目标而定的。传统的阅读教学往往以预设为主。目前，教学界一般认为“预设”是预测与设计，是课前对教学进行有目的有计划的清晰理性的超时空的设想与安排，具有弹性和留白。它包括课前教师对文本的解读，对学生的了解，对教学手段运用的设想等等。生成性学习的最初提出者是维特罗克，它是属于结构主义的一种教学方法。“生成”是生长和建构，是课堂教学本身的行进状态产生的动态形成的活动过程，具有丰富性和生成性。“生成”又分为“预设性生成”和“非预设性生成”。

近距离煤层复杂采空区漏风规律及防控技术研究

针对新集二矿2201工作面采区近距离煤层复杂采空区煤岩裂隙充分发育造成的漏风自燃问题,采用关键位置压差测定、能位测定和气体成分分析等多种方法确定了工作面漏风源和漏风汇。在此基础上运用SF_(6)和CF_(2)ClBr双元示踪气体技术进一步分析了采空区流场及采空区的复杂漏风网络体系。根据上述研究成果提出“喷注+密封圈二次堵漏+两道两线隔断”的综合立体漏风防控技术并进行了现场应用。研究结果表明:2201工作面采区的漏风源为220115工作面运输巷道3^(#)观测点和回风巷道2^(#)观测点以及220112工作面运输巷道密闭墙,漏风汇为220108工作面底板巷密闭墙、220116工作面回风巷和运输巷道密闭墙、220112工作面回风巷道和高抽巷密闭墙;2201工作面采区共有4条漏风路线,形成了“多源多汇”的采空区漏风流场。通过综合立体漏风防控技术的应用,使得2201工作面采区上覆老空区CO浓度基本为0,O_(2)浓度在合理范围内,有效地控制了2201工作面采区漏风,保障了2201工作面采区的安全生产。

无极绳绞车多尾轮布置在掘进工作面辅助运输中的应用

基于巷道空间布置的影响,创新应用了无极绳绞车多尾轮布置。通过在各个转弯点安装尾轮,牵引车在各个尾轮覆盖的区段内直达运输,实现了无极绳绞车运输物料的多极化,减少调度绞车安装数量和运输环节,解决了分段接力运输的困境,有效降低了辅助运输风险点,减轻了作业人员的劳动强度,降低了管理难度和设备事故率,大大提高了运输效率,实现了设备集约、运输高效、人员精简和经济一体化的效果。

极近距离煤层上覆采空区下大断面切眼掘进技术研究

随着煤炭开采深度不断增加,很多矿区在工作面布置上都存在近距离煤层采空区下回采的问题。由于上覆工作面回采后采空区内垮落不充分,矿山压力分布规律性不强,且采空区下巷道掘进期间,受二次扰动影响易造成顶板裂隙发育,对上覆采空区形成漏风通道,容易引发采空区内有毒有害气体外溢和采空区内遗煤自燃事故,极近距离煤层采空区下大断面巷道掘进问题尤为突出。本论文以新集二矿2201采区首个采空区下工作面切眼掘进为研究背景,制定了极近距离煤层上覆采空区下大断面巷道掘进施工方案,取得了成功并形成了类似条件下的安全掘进综合技术措施,为后续指导极近距离煤层上覆采空区下开采拓展了思路。

复杂地质构造下煤层底板灰岩水害防治技术研究

针对新集二矿复杂地质构造下底板灰岩水害问题,以2201采区为研究对象,对底板水害的防治方法、防治对象、防治模式进行了研究,通过实施顺层追踪判别、超前多参数构造探查、孔口止浆和静压分段注浆加固、采区透水率对比效果检测等综合水害防治技术,2201采区C_(3)^(12)隔水层的灰岩由原来的极微~微透水地层整体变为极微透水地层,减弱了底板灰岩水害威胁,保证了底层煤安全开采。