深部高应力采动巷道锚注支护参数优化研究

利用FLAC^(3D)内置的Fish语言编程,提取巷道围岩位移量与塑性区范围,揭示不同断面形状与埋深条件下巷道围岩变形和塑性区扩散随应力释放率的演化规律,优化了锚注支护参数(锚杆和锚索的长度、间排距、预紧力,注浆范围),提出了锚注分步联合支护技术,模拟分析不同支护参数对围岩稳定的控制效果。数值模拟结果表明,锚注分步联合支护技术,可有效控制深部高应力采动巷道围岩大变形破坏,可保证巷道围岩与支护结构的长期稳定及使用安全,具有良好的工程应用价值。

深部厚煤层采动巷道失稳特征及锚网索注梯级支护技术

随着煤炭开采深度的增加,采动巷道大变形、难支护、反复修复等问题较为突出。针对深部厚煤层采动巷道支护难题,采用钻孔成像仪探测深部厚煤层采动巷道围岩松动破碎区分布特征及范围,采动巷道松动破碎范围约为2.8~3.7 m,属于大松动圈不稳定围岩。开展深部厚煤层采动应力分布规律及巷道失稳特征相似材料模型试验与FLAC^(3D)数值模拟分析,揭示工作面回采时采动应力传递规律及采动巷道围岩变形场、应力场与塑性区的分布特征,确定深部厚煤层工作面停采线距离巷道约50 m,以降低采动应力对煤层底板巷道稳定性的影响。基于理论分析及支护结构承载特性模型试验等,提出深部厚煤层采动巷道锚网索注梯级支护技术,并成功应用于郭屯煤矿-808 m水平进风大巷支护工程实践。现场矿压监测结果表明,采动巷道围岩变形持续约60 d后趋于稳定,围岩顶板最大下沉量为71~75 mm、底板最大鼓起量为63~69 mm、帮部最大内挤量为94~118 mm,未发生冒顶与片帮等事故,取得良好的支护效果。

锚网索注联合支护技术在大采高工作面中的研究与应用

以晋煤集团赵庄煤业大采高工作面巷道(53202巷)为研究对象,针对在相邻工作面回采条件下进行巷道掘进的工程特点,对巷道合理支护方式及应用效果开展研究,设计了"锚、网、索、注"巷道联合支护方案,巷间保护煤柱宽度由50m减少至25m。巷道在其服务期间两帮移近量最大值为805mm,顶底板移近量最大值为880mm,顶板下沉量最大值为150mm,能够满足后续工作面的回采需求,为留设保护煤柱、提高资源回收利用率等问题提供了理论依据。

锚带网索注联合支护在童亭矿深部“三软两高”煤巷中的应用

本文通过对童亭矿深部"三软两高"煤层巷道围岩性质及受力分析,提出了锚带网索注联合支护方式,并在深部7216机巷成功应用。实现了安全快速掘进。

复合顶板条件下锚网索喷及注浆加固支护应用

我国是煤炭生产量大国,每年挖采的煤炭巷道掘进距离都在6000km之上,深度都在不低于高应力软岩巷道10%的范围内.同时,因为煤炭不断深入的挖采掘进,煤矿巷道支护工作的难度系数也变得越来越高,尤其是一些具有强流变性的支护工具,会让煤炭围岩更易于变形.鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对复合顶板条件下锚网索喷及注浆加固支护应用提出了一些建议,仅供参考.

破碎围岩锚网索联合注浆加固技术

针对韩王矿二水平泵房—变电所硐室局部两帮及底板发生破坏变形严重的情况,分析了锚网索组合加注浆加固支护的机理及特点,提出了对破碎围岩进行锚网打锚索加壁后注浆加固的治理方案,改进了支护工艺。该方案的应用加大了支护强度和刚度,提高了围岩自身的承载能力,从根本上解决了因围岩变形而产生的支护体破坏。

朱集矿千米深井巷道支护与加固技术

对朱集矿千米深井软岩巷道的支护形式进行了研究,通过对锚网喷索注联合支护的机理、锚网喷索联合支护下巷道的破坏原因的分析,以及通过对巷道注浆、架棚加固效果的分析,并结合巷道收敛位移监测结果、巷道破坏形态观测,得出千米深井软岩巷道仅仅采用锚网喷索联合支护方式不能适应高应力软岩巷道压力和变形的需要,必须再进行注浆加固。

大断面岩巷快速施工中的支护技术

淮南矿业集团顾桥矿井巷道断面大,岩性多变,为确保巷道快速施工,采用了锚网喷索注联合支护技术进行了支护改革试验。通过实践证明,该新型支护技术针对性,不但能将巷道围岩变形控制在允许范围之内,而且能解决巷道快速施工中的支护难题;它的成功应用为大断面岩巷快速施工提供了一种新的支护技术。

显德汪矿软弱围岩大变形硐室群加固实践

冀中能源股份有限公司显德汪矿-200 m水泵房硐室群周围围岩软弱,应力非常复杂,通过采用锚网索支护+注浆+底角锚索束+反底拱等多重控制围岩稳定的支护方案,有效地保证了硐室群整体稳定性,取得了良好的社会及经济效益。

残煤复采回采巷道变形机理及支护研究

以白沟煤矿3号煤层残煤复采的实际情况为研究背景,对巷道围岩变形破坏情况进行了理论分析和数值模拟,并从岩土破损力学角度分析了破碎巷道围岩变形破坏机理,通过采用“注浆+锚(索)网”的支护方式,有效控制了残煤复采时破碎回采巷道围岩的变形量。

深井高地应力软岩巷道底鼓机理及控制技术研究

为了解决深井高地应力巷道难维护的问题,针对山寨矿-860 m辅助运输大巷较复杂的地质状况,研究了巷道围岩特征和底鼓影响因素;依据弹塑性理论和巷道围岩松动圈理论,探讨破坏机理,提出了大巷底鼓控制的锚网索注浆加固支护技术和方案。采用FLAC3D软件模拟优化方案,确定了方案理论可行性;结合井下工业性试验,通过分析巷道顶底板相对移近量和底板深部围岩变形情况检验了方案的有效性。