冻结条件下井筒支护结构稳定性研究

内蒙古自治区的查干淖尔煤矿一号井的主斜井上段采用冻结法施工时,围岩遇到解冻水后形成高膨胀性围岩压力,导致直墙半圆拱形支护结构变形和严重破坏.为解决原支护方案支护力不足的问题,采用FLAC 3D对原支护方案建模,分析原支护方案的变形机理,基于此提出似马蹄形断面的双层井壁支护方案,并对新方案井筒的极限承载力进行计算,对比分析原方案与新方案的顶底板位移量、两帮移近量以及应力值.结果表明:似马蹄形断面的双层井壁支护形式能达到抵抗高膨胀性围岩压力和抑制底鼓的效果.

深井破碎围岩硐室底鼓治理研究

江西省的高坑煤矿中的暗斜井机头硐室开挖后的底鼓现象十分严重,采用传统的衬砌锚杆支护后仍然不满足设计要求。通过现场调研,结合FLAC3D进行建模,分析注浆加固之前与注浆加固之后的顶板和底板的垂直位移量、应力值、塑性区。最后分析对围岩遇水后产生软化、泥化与膨胀等不良现象以及注浆的加固效果。研究结果表明:注浆能够提高裂隙发育部位的强度和岩体的完整性,从而保证了煤矿的安全生产。