盾构机空推过站对既有桩基的影响

本文依托福州滨海快线枕峰山与大象山隧间TBM空推过站项目,深入分析了盾构机空推过站过程,对地层以及对已建桥梁桩基础的变形和受力特性的影响规律。建立了模拟实际盾构机空推过站的三维有限元模型,通过对地基土变形、桩基侧向位移以及桩身内力变化的研究,确定了盾构机推进过程中对地层及桩基的影响域。

厚煤层大断面巷道超前支护技术

为解决大断面巷道超前支护问题,以扎赉诺尔煤业公司灵露煤矿右四盘区401工作面回风巷为工程背景,根据实际地质条件及支护要求确定使用3×ZQL2×5200/21/42WD新型双列多节窄型迈步分体式超前支护装备,并分析了支护装备主要技术参数、布置方案、窄型四连杆机构设计方案、顶梁和侧翻梁设计方案及电液控制系统设计方案。实践表明新型双列多节窄型超前支护装备支护参数合理,在保持巷道顶板完整稳定的基础上围岩变形得到了有效控制,可以满足大断面巷道超前支护要求。

超大采高工作面大断面巷道超前支护设备研制与应用

针对世界首个8.8 m超大采高工作面大断面回风顺槽超前支护问题,以上湾煤矿124018.8 m综采工作面回风顺槽为工程背景,根据巷道实际开采地质条件与锚杆支护参数,研制出了ZFDC81100/30.5/55D型高强度迈步分体式超前支架组,给出了超前支架总体结构特征、技术参数与支架布置方案,并分析了超前支架窄型顶梁、多级侧护机构、非对称承载机构及防倒机构等创新设计方案。现场实践表明,超前支架参数设计合理,在保护顶板锚杆支护系统的基础上巷道围岩变形较小,得到了有效控制,可以满足8.8 m超大采高工作面回风顺槽安全支护与辅助运输要求,具有良好的安全技术与经济效益,为后续类似超大采高工作面超前支架设计提供参考。

巷道改造技术在矿井通风减阻中的应用研究

对于矿井通风系统来讲,通风的风阻、网络复杂程度、风量以及局部阻力等均能够对其阻力产生影响,通过这些措施能够有效降低通风阻力。以实际煤矿为例,通过通风阻力及巷道长度测定,分析其通风阻力产生的主要原因,减少回风段通风长度、降低巷道局部通风阻力、增加巷道的有效通风面积能够有效工作面通风线路的通风阻力,降低投入成本,实现节能高效运转的目的。

综采面顺槽支护设计及矿压规律分析

以山西天地王坡煤业有限公司3213工作面回风顺槽为例,在介绍工程地质情况及开采技术条件的基础上,运用系统分析方法研究了顺槽支护参数,并从超前应力、顶板离层及破碎情况等方面,分析了顺槽矿压规律。研究表明,在所给定的支护参数条件下,3213工作面巷道围岩支护效果良好,可以满足安全生产要求。

回风巷水幕除尘装置设计与应用分析

在对某矿综采工作面进行初步降尘作业后发现,粉尘浓度依然很高,无法满足规定要求,因此设计出一套水幕除尘装置,并在综采工作面回风巷道进行安装应用。通过对水幕除尘装置两侧粉尘浓度进行检测发现,除尘效率高达88%以上,有效降低了巷道粉尘浓度,确保了回风巷设备人员安全。

马道头煤矿回风联巷过断层安全技术应用

针对马道头煤矿北七盘区回风大巷回风联巷掘进过断层期间,影响巷道施工质量及安全生产问题,结合现场地质构造资料和回风联巷设计方案,制定了过断层掘进施工技术,增设顶板离层仪加强监测断层区域的顶板离层情况,根据回风联巷在掘进过断层时围岩的实际变化,合理调整巷道的支护形式,减小锚杆间排距并及时喷浆,提高围岩的强度和稳定性。对过断层掘进施工危险源进行辨识,从通风管理、顶板控制2个方面提出过断层安全技术专项措施,保障了巷道掘进效率和工程质量,避免过断层时期安全事故的发生,可为同类型巷道掘进安全过断层提供经验参考。

钻爆法特长隧洞施工通风系统技术

以一条隧洞施工通风为例,在计入隧洞回风阻力及损失的条件下,重点从施工通风标准、通风量、通风阻力及风管安装等方面探析了长距离隧洞通风施工技术。

锦瑞矿总回风巷刷扩及地面通风机变频技术研究

锦瑞矿总回风巷回风井底段存在巷道断面小、风速过大问题,在一定程度上制约矿井通风,基于此,提出通过刷扩巷道断面来降低通风阻力、增加通风面积。由于回风巷回风井底段巷帮为小煤窑古塘巷道,为确保刷扩安全,对瓦斯排放方案以及巷道支护方案进行设计;为降低通风系统能耗,将地面主要通风机工作频率由43 Hz下调至41 Hz,并对调频期间安全技术方案进行设计。通过总回风巷刷扩以及主要通风机调频,矿井总回风量由6057m;/min增至6604 m;/min,负压1055 Pa降至910 Pa,取得较好效果。

井下快速掘进支护分析

近年来我国煤矿领域发展迅速,这与井下快速掘进技术的广泛应用存在直接关联,但巷道支护技术同时受到的新挑战不应被忽视。为满足井下快速掘进支护需要,近年来相关理论研究和实践探索大量涌现。基于此,以东曲煤矿为研究对象,深入探讨井下快速掘进支护技术的具体应用,供参考。

回风巷防尘水幕优化设计研究

针对传统的回风巷防尘水幕系统技术尚不成熟、除尘效果较不理想的问题,提出了回风巷防尘水幕优化设计研究。通过采用FLUENT模拟技术对回风巷进行模拟分析,得出当水幕与竖向方向夹角为10°时,除尘效果最佳,除尘率约为95%。通过对防尘水幕系统结构以及智能水箱设计完成了防尘水幕优化,提高了系统除尘率,促进了水幕系统智能化发展。

哈拉沟煤矿综采工作面通风系统设计研究

哈拉沟煤矿22519综采工作面是2-2煤五盘区第六个回采工作面,上覆有1-2煤的大面积采空区。在回采过程中随着本采空区老顶垮落,与上覆采空区连通,在全风压作用下,工作面及回风隅角出现大范围的低氧现象,氧气浓度降到18%以下,严重威胁到矿井的正常安全生产,尤其是作业人员的健康和安全。因此治理工作面及回风隅角的低氧现象成为首要任务,研究在什么样的情况下采用什么方式的通风系统,保证工作面及回风隅角氧气浓度处于正常,确保综采工作面安全生产。确定22519综采面过上覆集中煤柱和上覆采空区时先采用"Y"型+尾排通风系统,若综采工作面、回风隅角、尾排巷道氧气浓度均稳定在18.5%以上,则保持"Y"型+尾排通风系统;若氧气浓度不能保持时,则启用"U"型均压通风措施。通过"Y"型+尾排通风系统和"U"型均压通风系统设计,介绍了这2个通风系统的特点。

莒山矿3号煤层回风巷道支护技术研究

以莒山煤矿ZF305综放工作面回风巷道为工程背景,分析了巷道的地质条件及破坏情况,并通过理论分析巷道围岩破坏深度及锚杆支护参数给出了巷道支护方案。经工程实践验证了该支护方案的可行性,巷道围岩得到了有效控制,具有良好的应用效果。

回风巷锚杆支护及数值模拟问题探讨

在对山西朔州平鲁区龙矿大恒煤业有限公司9^(-1)煤层一采区下组煤西翼回风巷顶底板情况进行概况的基础上,运用FLAC^(3D)有限元软件进行了煤层锚杆支护条件下回风巷数值模拟,并进行了锚杆支护条件下围岩屈服破坏、围岩垂直应力、围岩水平应力及围岩位移分布等情况与无锚杆支护的比较分析。结果表明,进行巷道围岩锚杆支护处理后,两帮围岩垂直应力分布状况明显好转,且两帮垂直应力区范围明显增大,顶板水平应力降低范围及围岩屈服破坏范围减小,锚固结构体强度显著提升,顶底板与两帮移近量也得到显著控制。

综采工作面区段窄煤柱尺寸研究

以莒山矿f3202工作面回风巷道为工程背景,通过理论分析和数值模拟对区段煤柱进行了系统的研究:首先通过理论分析确定区段煤柱的最小宽度为5.73 m;其次通过数值模拟分别研究了煤柱宽度为4 m、6 m、8 m、10 m条件下煤柱应力分布规律及巷道围岩变形规律。最后结合理论分析及数值模拟研究结果,确定窄煤柱尺寸为8 m。

小型隧道干燥室的系统改进

通过对小型隧道干燥室送热方式、排潮方式及结构的优化,风机工况的调整,码坯方式的改进,加装室内循环设备等,使之节能减秏,适应时代要求。

工作面回风顺槽巷道高度的确定

为了提高煤炭资源的采出率,同时也为了保证巷道在服务期间的稳定性,以山西省晋城市关岭山煤矿为研究背景,针对其15#煤层所采用沿空掘巷留小煤柱技术的采掘方案和煤岩层的物理力学属性,理论分析确定了沿空掘巷所留设的煤柱尺寸后,再采用FLAC3D软件建立了6种数值模拟模型方案,对比分析了不同巷道尺寸下巷道的位移场及巷道围岩的应变场,根据模拟结果,确定了合理的巷道尺寸,得出了巷道最佳高度为2.5 m,保证了巷道在服务期间的安全稳定,取得了较为良好的技术经济效果。