北辛窑矿南翼回风大巷过断层支护技术分析

北辛窑矿南翼回风大巷通过断层破碎带时,因围岩裂隙较发育、夹带部分裂隙水,造成巷道稳定性差,岩巷若采用“锚网索喷”支护,不足以保证岩巷围岩稳定及其安全使用;决定采用“锚网索+U型棚+注浆+喷浆”联合支护技术方案,并通过实时矿压监测巷道围岩变形;实践表明,联合支护技术方案应用后巷道顶板未出现明显变形,巷道支护质量逐步趋于稳定,能满足巷道的正常施工和安全使用。

断层蠕滑作用下活动断裂带地应力分布研究

采用非连续变形分析(DDA)方法研究断层蠕滑过程中嘉黎活动断裂带区域应力分布的变化规律。结果表明,断层蠕滑会导致岩体中应力明显增长,随着深度的增加应力有相近的变化趋势;断层破碎带中的应力普遍低于两侧岩体中的应力;断层蠕滑会使岩体内发育大量裂隙,造成破碎岩体中应力分布不连续;断层破碎带及其两侧岩体中出现应力集中的区域在不同深度下的分布有一定的相似性。

断层区斜巷段支护技术应用

基于惠阳煤矿15113断层区斜巷段掘进时,巷道顶板出现破碎、垮落现象,导致巷道上山掘进难度大、围岩控制效果差、掘进效率低等问题,惠阳煤矿通过技术研究,根据原支护设计主要存在的问题进行分析,提出了“超前注浆+梯形棚+护帮锚索”等联合支护措施。通过实际应用效果来看,采取联合支护技术后有效控制了斜巷围岩破碎现象,巷道过破碎区掘进效率由原来的1.5 m/d提高至4.5 m/d,取得了显著应用成效。

综采工作面过断层破碎带围岩控制技术研究

为研究综采工作面过断层方案及围岩控制技术效果,以店坪煤矿9-206工作面过DF3断层期间,采用传统的机械破岩时采掘效率低、设备故障率高和工作面回采效率低等问题,基于工作面地质构造条件,决定对9-206工作面采用松动爆破与机械破岩联合回采工艺,并对工作面回采期间不稳定顶板采取“锚索吊棚+超前管棚”联合支护措施。实践效果良好,9-206工作面过断层回采工艺优化后,有效控制顶板破碎和煤壁片帮问题,提高煤壁的自承能力;同时大幅提升工作面回采效率,保障工作面的安全回采。

塔中古隆起碳酸盐岩断裂破碎带构造样式及其石油地质意义

通过野外地质露头调查、三维地震资料解释及钻井资料分析,建立塔中古隆起碳酸盐岩破碎带构造样式及分布方式,揭示断裂破碎带内油气富集规律。野外露头建模表明碳酸盐岩断裂破碎带系统由断层核、分支断层与破碎带3部分组成。破碎带受控于主断层的活动性质,沿主断层破碎带平面样式及规模具有明显差异。三维地震剖面揭示塔中古隆起碳酸盐岩地层内发育走滑型、冲断型及叠合型3种类型断裂破碎带,走滑型破碎带剖面上表现为"三花六带"的结构特征,平面上可以划分为线性带、斜列带、羽状带及马尾带4种亚类;冲断型可以划分为断背斜型、背斜型及斜坡型3个亚类;叠合型破碎带是上述两种破碎带叠加而成,表现为交叉型、围绕型和透入型3种样式。单井岩心及油气地球化学资料反映出油气具有沿主断层走向及侧向两种运移方式。走滑型破碎带内的羽状带、冲断型破碎带内的断背斜型及叠加型破碎带内交叉型是高产高效井部署的有利区域。

断层破碎带软岩巷道支护技术

为软岩巷道过断层破碎带支护技术研究提供有效技术支撑,采用理论分析、岩石三轴压缩试验、围岩表面变形监测和MIDAS/GTS数值模拟,分析断层破碎带对巷道表面变形的影响.以红庆梁煤矿回3-1煤辅运大巷1088 m处断层破碎带为工程背景,提出将原矩形断面更改为直墙半圆拱形断面和锚网索喷+"U"型钢支架的联合支护方法.研究结果表明:选择断层核心区域的1个观测断面进行围岩表面变形观测,并与数值模拟结果进行对比分析,数值模拟结果与现场实际监测数据基本一致.施工至断层破碎带20 m范围内配合注浆对围岩进行加固,确保安全通过断层破碎带.

破碎断层变形破坏过程的试验研究

范各庄矿F0断层是一条走向贯穿整个井田的破碎断层,极大地影响了该矿采区布置及矿井深部开拓,对矿井的安全生产具有重大威胁。为了研究F0断层在采动影响下的变形破坏过程,采用电镜、薄片及蠕变力学试验方法分别对断层物质的原样和3种含水量、5组样品的复制样进行了分析研究。试验表明:围压效应、结构效应、含水量效应均对断层物质的性质产生巨大影响;断层物质具有明显的流动变形特征;结构面的存在、承压水的作用以及围压的改变极大地影响着断层物质的性质。试验研究结果对于分析断裂滞后突水具有重要意义。

层析成像技术在隧道勘探中的应用

隧道洞身所在范围内风化层厚度以及断裂和隐伏构造的调查对隧道穿越至关重要,对于破碎严重、速度横向不均匀、下覆地层起伏变化较大或存在透射地形地质情况,传统工程物探工作方法很难达到令人满意的效果。本文采用基于地震波层析成像理论的地震勘探方法,通过模型反演及应用实例证实了地震波层析成像方法对解决上述问题具的有效性。

东欢坨矿过高承压水宽断层破碎带的施工工艺

为了在煤矿生产施工过程中顺利通过具有复杂水文地质条件的断层,利用管棚施工技术和工艺,顺利穿越了影响东欢坨矿井生产区域布置的高承压水宽破碎带的F2断层,保证了-230 m水平回风巷和-500 m水平北二运输大巷的施工进度。工程实践表明:管棚段和架棚支护段在监测时间内顶底板移近量及两帮移近量均非常小,两帮最大移近量为7 mm左右,顶底板最大移近量为3mm左右;管棚管能够起到梁和钢筋龙骨的作用,大幅增加了管棚注浆支护的强度。

巷道过断层破碎带注浆防治水技术研究

针对大埋深高水压地质条件下回风斜巷穿过断层破碎带易发生突水的问题,对注浆防治水技术进行了研究。通过在赵固二矿试验分散制浆机、三级止水套管、复式固管法等新型注浆工艺,大幅提高了固管质量、钻孔安全性和注浆效果,提高了封堵导水通道的效率,以避免突水事故的发生。

隧道断层破碎带渗(涌)水特征分析及处理技术

根据新七道梁隧址区地质勘查报告 ,结合隧道施工 ,对整个隧道涌水最严重区段 ,以及断层破碎带范围隧道施工过程中渗、涌水特征进行分析 ,并采取有效处理措施 。

巷道过含水断层破碎带的注浆加固技术

冀中能源郭二庄矿-300 m南大巷在掘进至3232号导向点时遇到含水断层破碎带,为了解决在该破碎带难以掘进和支护的问题,利用注浆加固技术,选用新研制的高效改性聚亚胺树脂注浆加固材料对该含水断层破碎带进行了注浆加固,实验室内的注浆固结体强度试验表明:高效改性聚亚胺树脂注浆加固材料能够明显提高破碎岩体的力学性能。现场监测结果表明:采用该材料进行注浆加固,能够降低围岩的孔隙率、封闭水源,同时加固了破碎围岩,提高了围岩的整体稳定性,使注浆巷道围岩的变形速度得到有效控制,使南大巷的掘进工作成功通过了含水断层破碎带。

不良地质对TBM施工造价的影响暨对招标控制价编制的思考

TBM施工在国内已有20多年的历史,技术比较成熟,适用于15~25km中长距离、围岩状况较完整的中硬度岩石的隧洞工程,具有速度快、清洁环保、可有效降低隧洞施工对人体健康损害的优点,是未来长大深埋隧洞施工的首选工法。TBM施工及造价易受设备选型、围岩条件、渗漏水情况三方面因素的影响。设备选型可通过采购方案比选最大限度降低其对施工及造价的风险;TBM施工遭遇IV、V类围岩和渗漏水往往不可避免,而现阶段相关行业普遍对围岩类别变更、地下渗水量增加两个因素对造价影响的重视程度没有达到应有高度,招标文件相关条款约定普遍比较含糊,计价缺少定额的支持,不易计算准确,反映到招标控制价中容易偏低,在施工中易发生争议,且不好解决。文章对招标文件及控制价编制提出了建议。

瞬变电磁法在抗旱找水中的应用

在云南石灰岩地区进行抗旱找水勘探中,基于富水断层破碎带与完整围岩在视阻率值上的明显物性差异,利用瞬变电磁法在多测道剖面上的双峰异常及等视电阻率值上的低阻异常来圈定富水区,为钻孔位置确定提供依据。

断层破碎带注浆堵水技术

介绍了鹤壁煤电股分有限公司第三煤矿北翼新副井井底车场交汇断层破碎带涌水注浆堵水施工工艺及效果

破碎煤岩巷道注浆加固材料试验与应用

基于井下断层带煤岩破碎发育、巷道围岩不稳定和煤与瓦斯突出危险性大等难题,为实现巷道过断层破碎带的安全顺利掘进,拟采用水泥-水玻璃(C-S)为注浆材料用于实施注浆固化充填作业。通过对注浆材料进行力学性能检测、倒杯法及黏度测定法等相关试验,探讨了不同水灰比、C-S体积比的浆液试快抗压强度、浆液凝胶时间及黏度特性,研究了不同配比对注浆材料性能的作用规律,结合贵州五轮山煤矿地质条件确定了最优注浆材料配比,最后检验C-S材料的工程适用性。结果表明:应用于该工程最优注浆材料水灰质量比为1∶1,最优C-S浆液体积比为1∶0.5;通过C-S材料注浆加固后,测得工作面区域内最大残余瓦斯含量为2.58 m^(3)/t,瓦斯压力均值为0.15 MPa,K^(1)值为0.19 mL/(g·min^(1/2)),钻削量平均值为1.67 kg/m,工作面煤层瓦斯各项参数值下降较为显著,且均符合防突细则的有关要求;通过注浆固化技术及采用锚杆、锚索网、工字钢棚对巷道进行联合支护,测得巷道煤岩稳定后顶板移近量为115~133 mm,两帮移近量为116~142 mm。结合注浆的涌水治理效果分析,注浆后的涌水治理效果、联合支护效果较好,工作面现场基本未见渗漏水及大块岩石冒落的现象,说明C-S材料的注浆固化取得了较好的效果,可以为类似破碎地层掘进提供有效的技术途径。

断层破碎区动压巷道稳定性分析及支护参数优化

以屯宝煤矿1193综放工作面下运输巷围岩煤岩体稳定性控制为目标,通过地质调查、理论分析和现场监测相结合的方式,收集下运输巷围岩煤岩体在动压作用下的失稳破裂信息。通过统计分析法统计分析钻孔裂隙,得出受压巷道的径向失稳范围为2.32 m,通过巷道表面变形特征与帮部应力的变化特征确定巷道纵向的受压范围为3.0~13.0 m,最大值在5.0 m处。依据断层破碎区动压巷道径向与纵向的受压及失稳范围,布置优化了原有的支护参数,保证了下运输巷道的稳定性达到安全开采的目的。

红庆梁煤矿巷道过断层破碎带施工

红庆梁煤矿3-1煤层回风大巷过DF14断层破碎带施工中,根据该断层破碎带构造特征,并考虑经济合理性和施工安全性,决定掘进绕道,垂直通过该断层;过断层之前,采用塑性早强复合注浆材料和水泥-水玻璃双液浆,对断层破碎带进行注浆加固,预留止浆岩柱。方案实施后,收到了预期效果,为类似条件下的巷道施工提供了经验。

锚网喷索带组合支护在见煤点、断层破碎带、巷道交岔点的应用

在掘进巷道施工中,见煤点、断层破碎带、巷道交岔点的支护非常重要。文章介绍了锚网喷索带(即锚杆、金属网、喷浆、锚索、W钢带)组合支护技术的应用,阐明了锚网喷索带组合支护参数的选择、施工工艺和特点。

基于新型注浆材料的工作面过破碎断层措施

针对大宁煤矿工作面过断层且断层连通顶板砂岩含水层以及工作面底板为泥岩和炭质泥岩的情况,通过新型注浆加固材料加固工作面前方煤体及顶板破碎带围岩的强度,增强其稳定性,进行合理的钻孔布置及加固方案设计。结果表明,通过加固后的工作面煤壁稳定性加强,减少片帮、冒顶发生和支架压死现象,同时也避免了底板泥岩底鼓的发生。现场施工应用表明:该注浆加固方案的设计及注浆材料的应用能够使工作面顺利通过断层。