控制软岩层巷道成型的实践

为了消除软岩石巷道在掘进过程中因顶板冒落而对巷道成型产生的影响,从巷道实际地质情况出发,大胆进行探索和改革,总结出一套通过调整爆破参数和支护方式的方法,来保证巷道成型质量,从而消除巷道顶板安全隐患,为煤矿安全生产提供了有利的保障。

软岩巷道新型支架联合支护研究

随着经济社会的快速发展,国民对于石油、煤炭、电力等能源需求量日益增加,使得煤矿企业正在大力逐步提高对煤炭的开采力度。随着煤炭开采业的兴旺,安全生产事故也是煤矿管理人员不可忽视的一个重要问题。煤矿的作业环境非常恶劣,地下岩层的状态无法精确的进行预估,在打通煤矿开采工作面的时候会遇到各种形式的地质结构。其中软岩巷道结构形式的地质结构最容易造成安全隐患,对技术人员支架支护的工艺技术提出了更高的要求,应选用科学的支架支护方法对软岩巷道特性结构的地质进行安全支护。结合现场工程实际情况,应充分发挥锚杆、钢结构以及后期注浆的联合支护方法,从支护作业前期到后期全过程的进行安全支护,才能有效的杜绝软岩巷道地质安全隐患的产生。通过对西南地区某煤矿的软岩巷道进行调查分析,发现目前该煤矿软岩巷道地质变形量较大,且容易出现岩石脱落、后期维护成本高等问题,结合现场实际工况条件得出了采用预应力锚杆联合U型钢并后期加注壁后充填材料的方法对软岩巷道进行支护的优化方案。在实际应用该方案之前,通过数值模拟分析的方法,得出了该支护方案在软岩巷道应用的仿真效果。试验研究的结果可以为煤矿行业在研究软岩巷道支护方案的研发提供依据。

煤巷快速掘进工艺系统的研究

详述了巷道快速掘进的影响因素,利用FLAC3D数值模拟软件分析了"S"形切割工艺和螺旋线切割工艺下巷道围岩的稳定性。研究结果表明:"S"形切割轨迹下巷道顶板以及两帮受力稳定,便于巷道的维护,可实现快速掘进的目的。

大断面顺槽掘进空顶距的确定

本文首先根据大断面顺槽掘进时的顶部岩层的矩形截面模型,并将弯扭模型转化为拉压模型并加以弯扭修正系数,得出3号煤层大断面顺槽掘进时的理论最大空顶距,为后续应力实测提供参考范围。根据3号煤层的地质实测结果以及已知的掘进参数,再考虑到安全系数的影响,所计算得的理论最大空顶距为6.59m。在对3号煤层大断面顺槽掘进时的最大空顶距进行理论计算的基础上,辅以现场实测以保证空顶距优化结果的合理性。空顶距优化的实测结果表明,3号煤层大断面顺槽掘进时的合理空顶距应选择为6m。

利用立井凿井系统进行平巷施工的实践

结合煤矿平巷施工的特殊情况,采用立井凿井系统进行了平巷施工,介绍了具体施工方法,总结了该方法的使用范围和核心原理,并通过实践检验,收到了良好的施工效果。