二次成巷在双重动压区中的数值模拟与应用

针对山西某矿在掘进接续工作面回风巷道中所遇到的双重动压影响段,并结合该煤层的地质条件和沿空掘巷的工程背景,运用FLAC3D数值模拟软件,着重分析了双重动压影响段的掘进和支护方案,并对比二次成巷和一次成巷下巷道围岩的破坏范围和位移场,确定二次成巷方案作为双重动压影响段的最优方案,并给出了巷道具体的支护参数。结果表明:二次成巷方案在控制双重动压区的围岩破坏和巷道位移方面效果更好。

井巷导洞掘进二次成巷技术

导洞掘进二次成巷技术,使爆堆更加集中,铲装效率高;自由面增多,爆破效果良好;增大了补偿空间,一次爆破方量增多,大大提高炮孔利用率,提高了经济效益;辅助孔装药量增加,减少了周边孔的装药量,更好地控制了围岩。第一铝矿银厂坡地下开采基建工程井巷掘进巷道采用导洞掘进二次成巷的巷道为1600m,巷道工艺技术比单纯的一次成巷技术,提高炮孔利用率10%左右;降低炸药单耗0.15kg/t^0.3kg/t;巷道掘进前期支护费用降低50%。安全系数大大提高,取得了一定的经济效益和安全效益。

磁窑沟煤矿掘锚一体机施工大断面切眼二次成巷掘进工艺实践研究

磁窑沟煤矿11102切眼采用掘锚一体机施工大断面切眼,掘进工艺为大断面巷道二次成巷,该掘进工艺是磁窑沟矿首次试用,通过实践研究并顺利完成切眼施工,为掘锚一体机掘进工艺多样化及施工大断面巷道技术打下良好基础,对煤矿掘锚一体机施工大断面切眼二次成巷掘进工艺具有一定的参考价值。

二次成巷有关技术在巷道断面刷大中的运用

文中通过对晋煤集团成庄矿4103巷四部胶带机头硐室施工方法的探索与实践,总结出了通过人工构筑巷道底板在保证原巷道正常使用的情况下实现对巷道断面刷大。通过先导后扩的二次成巷技术简化大跨度巷道施工难度、保证顶板管理安全、提高掘进进度、保证工程质量的新施工方法。

大跨度厚煤层开切眼二次成巷快速掘进技术

针对大跨度厚煤层开切眼正常一次全断面掘进速度较慢、开挖易变形、围岩及巷道养护和通风及运输较困难问题,采用矿压理论分析、FLAC^(3D)数值模拟、巷道变形现场实测和工程实践应用,对神东大柳塔煤矿52607开切眼7.8 m大跨度厚煤层二次成巷快速掘进技术进行了深入研究,得到:(1)大跨度厚煤层切眼二次成巷快速掘进技术可以人为控制巷道掘进宽度及切眼贯通时间,尽快实现通风和运输系统的合理布置,使矿井生产更加安全高效有序;(2)大跨度厚煤层二次成巷的每一次掘进宽度、锚索布置、锚杆布置是实现快速掘进的关键;第一掘进宽度5.4 m恰好是掘锚机的最大宽度,可以有效发挥出设备的最佳性能,又能同时保证第2次要开掘的巷道不易片帮;(3)通过FLAC^(3D)数值模拟软件模拟两次成巷后的应力分布云图及塑性区,对比发现二次成巷后,开切眼巷道稳定效果良好,围岩变形量明显较小,在技术应用之后,实现了大跨度厚煤层二次切眼成巷快速掘进,并保证了巷道的稳定性及通风系统的尽早形成;(4)实践表明,采用二次成巷快速掘进技术和相适应的支护技术可尽快贯通该切眼,并能保证围岩的稳定性,为此类矿井安全高效有序掘进提供借鉴和参考。

综采切眼一次成巷与二次成巷的三维数值模拟分析

针对棋盘井煤矿9号煤层的地质力学条件,依据其围岩稳定性,给出其合理的支护方式和支护参数,并运用FLAC3D数值模拟软件,对其不同开挖方式和支护参数下的稳定性进行分析。结果表明:二次开挖成巷对巷道周边的破坏和周边围岩的稳定性更好。

大断面切眼二次成巷矿压规律分析

通过现场对柳湾煤矿231109切眼锚杆支护的详细矿压观测,分析了切眼在分次掘进过程中的矿压显现规律,为今后在切眼中大力推广锚杆支护技术,提高切眼安全状况奠定了基础。

大断面切眼巷道二次成巷联合支护技术探讨

大断面切眼成巷困难,巷道维护工作量大。以干河煤矿2-126工作面切眼为工程背景,拟采用二次成巷联合支护技术,即"锚杆+金属网+W钢带+点锚索"联合支护技术。矿压观测数据表明,切眼巷道围岩变形量较小,巷道基本稳定。

马道头煤业特大断面切眼二次成巷联合支护

回采工作面特大断面切眼围岩维护困难,本文以马道头煤业8212工作面为工程背景,采用一.次成巷、二次扩巷的成巷技术,开发以“锚网+组合锚索+钢带+JW钢带+单体支柱+π型梁+喷浆”为核心的马道头煤业8212工作面特大断面切眼二次成巷联合支护技术。该技术应用后,监测了切眼变形情况,整体来看,8212工作面切眼巷道控制效果良好。

薄煤层大跨度切眼二次成巷锚杆支护技术研究

为解决薄煤层大跨度切眼的支护问题,本文以寺河煤矿二号井93315工作面切眼为试验对象,通过地应力测试,理论计算等手段,采用二次成巷掘进技术,内侧帮选用可切割玻璃钢锚杆,外侧帮采用20号左旋无纵筋螺纹钢筋锚杆,同时合理加大锚杆支护密度,配合预应力锚索,保障锚杆及时发挥支护的刚度和强度,有效的控制了切眼的变形,保证了切眼的快速掘进。

煤矿岩巷大断面硐室二次成巷施工的实践

本文以桑树坪煤矿TBM组装硐室施工为例,介绍煤矿井下岩巷掘进中超宽、超高、大断面硐室分台阶二次成巷的施工工艺和支护方案,并总结巷道掘进施工过程中的一些问题和解决思路,形成一套较为可行的施工方案。

二次成巷修复技术在大断面重毁煤仓中的应用

本文通过二次成巷修复技术在大断面重毁煤仓中的应用,具体问题,具体分析,针对性地指出了采用锚索、锚杆、钢筋网、锚固圈即36U井圈、灌碹、喷碹联合主动支护结构,在仓体修复中表现出的实用性、可操作性十分突出,在生产实践中取得了良好的技术效果和经济效益。

近突出煤层岩巷安全快速掘进技术

近突出煤层岩巷采用预留安全岩柱二次成巷掘进技术,可实现安全快速掘进,具有很好的经济和社会效益,对类似条件的巷道掘进具有一定的指导意义。

大断面切眼巷道掘锚一体机施工应用技术

针对磁窑沟煤业使用连续采煤机与掘锚一体机单一施工大断面巷道掘进工艺后,材料配件投入费用高、人员投入多、空顶量大、受采动影响大,不利于管理顶板等问题,设计大断面切眼巷道施工,使用掘进一体机配套桥式转载机施工大断面多样化掘进工序,可根据地形、煤层及顶底板情况选择掘进工序和支护方案,化解其他掘进工艺所带来的诸多不利因素,改变原有的掘进工序,掘锚一体机施工大断面巷道掘进工序在条件允许的煤矿中,将具有广阔的推广价值。

大断面全煤巷道快速掘进工艺

100502工作面为义棠煤矿首个大采高综采工作面,长180m,推进长度1 100m,设计平均采高4.8m。工作面进回风巷设计为矩形断面,宽5m,高3.8m。通过采用二次成巷台阶法施工工艺和合理安排组织,有效利用了现有施工机械设备,同时解决了探放水与快速掘进成巷之间的矛盾,加快了巷道施工速度,平均月进尺达350m,实现了安全、优质、快速、高效施工。

近距离煤层采空区下大断面巷道支护技术探讨

以磁窑沟矿13108运输顺槽为工程实例,因其位于近距离煤层采空区下方处,导致巷道变形大,严重威胁工作面安全回采;采用现场调研、数值模拟和理论分析等方法,对该巷道失稳原因及控制技术进行了探讨;分析表明,断面大、受力不均和围岩软弱是引起空区下巷道失稳的原因;应用二次成巷掘进支护技术能有效减少掘进期间巷道围岩塑性区的破坏范围,实测巷道掘进期间断面收敛率仅为2.0%,证明稳定性高。

复合顶板大断面开切眼锚网索支护技术研究

为解决复合顶板大断面开切眼支护难题,根据王家岭煤矿20106工作面大断面开切眼的地质条件,通过物理模拟试验分析了复合顶板大断面开切眼围岩变形破坏特征,结果表明:大断面复合顶板开切眼顶底角及顶板易变形破坏,开切眼扩帮期间围岩变形破坏明显超过掘巷期间围岩变形,提出了具有针对性的围岩控制对策,确定工作面开切眼采用"二次成巷+锚网索+单体液压支柱"联合支护方式,现场工程实践结果显示,开切眼最大离层量为9 mm,最大断面收缩率为6.6%,支护方案较好地控制了大断面开切眼的围岩变形。

分层综采超大断面切眼刷扩与锚网索支护技术

根据潘北煤矿A3煤层赋存条件和开采设计,11113综采工作面采用的分层铺网液压支架为ZZP6400/18/38。为适应支架特点及其安装要求,需要设计超大断面切眼,其高为3 m,宽为9 m。针对大断面切眼掘进及支护技术难题,提出实施了小断面导硐掘进、二次大断面刷扩成巷的掘进新方法,设计了锚网索、单体挑棚和木垛联合支护参数。现场监测结果表明,该方案应用能有效地控制大断面切眼围岩变形,保证了综采设备的顺利安装,实现了"三软"煤层复合顶板条件下大断面巷道安全快速掘进与支护。

特大断面切眼受载变形特征与支护技术研究

为了解决特大断面切眼巷道支护难题,以曹家滩煤矿122106切眼为工程背景,结合理论分析与离散元数值模拟研究了不同顶板跨度条件下巷道受载变形特征,提出了“二次成巷+单体液压支柱+高强锚网索+W钢护板”的大断面煤巷高强度、高预紧力、低密度减跨支护技术,提高了支护效率,显著加快了巷道掘进速度。研究表明,当顶板跨度超过9m后其稳定性大幅下降,极易出现表层煤体破坏垮冒的现象;随着顶板跨度的增加,两帮破坏范围变化较小,顶板破坏范围显著增加;通过现场实测对研究成果进行了验证,巷道未出现明显变形,支护体受载始终稳定。

软弱厚煤层大断面切眼掘进与支护技术

针对园子沟煤矿综放工作面软弱厚煤层大断面切眼掘进和支护问题,通过类比法确定了切眼"二次成巷"施工方案,通过FLAC3D软件模拟了切眼"二次成巷"过程中顶板应力及位移演化规律,研究结果表明:切眼顶板垂直应力随顶板跨度增加而大幅度降低,浅部2 m内煤体失去承载能力、顶板表面煤体拉伸破坏、深部煤(岩)体强度保存较好,以及最终切眼顶板下沉呈偏向性。分析了大断面切眼"锚梁网"、"锚索梁"和桁架锚索联合支护的原理,提出了具体支护参数并进行了现场应用,切眼顶板最大下沉量269 mm,两帮最大移近量320 mm,能够满足运输和安装要求,支护技术可以有效控制软弱厚煤层大断面切眼围岩变形。