Experimental study on the bolt–cable combined supporting technology for the extraction roadways in weakly cemented strata

Aiming at the characteristics of the poor steady ability, the short stable time and severe deformation behavior of weakly cemented soft surrounding rock around extraction roadway, a bolt–cable combined supporting technology was proposed. Numerical simulation was performed by using FLAC3 D software to study the effects of different supporting systems. The simulation result proves that those supporting systems have good practical values. Based on real-time monitoring and analysis of the deformation of surrounding rock and the stress of supporting structure, real time information of deformation of surrounding rock and stress state of supporting structure of extraction roadway within weakly cemented strata was obtained. Monitoring results show that large deformation and failure of surrounding rock of extraction roadway within weakly cemented strata can be effectively controlled by the bolt–cable combined supporting technology, which ensures the long-term stability and safety of surrounding rock and supporting structure.

构造应力影响下巷道支护技术研究

针对下峪口煤矿2-2采区辅助运输巷受高水平构造应力影响难维护的状况,对巷道原支护和不同角度下施加的水平构造应力进行了数值模拟,分析了巷道失稳原因以及变形特征,提出了巷道支护的对策,确定了高强稳定性锚杆索联合支护方式,并对现场锚杆、锚索受力和巷道围岩位移进行了监测分析,实践表明巷道围岩变形得到了有效控制。

基于薄煤层开切眼的锚网索联合支护研究与应用

为提高薄煤层工作面回撤速度,更加安全高效地实现薄煤层工作面的开采。以平煤二矿己17-23010开切眼为对象,研究该开切眼开采前后顶板的破坏机理,并探索锚网索联合支护下开切眼巷道的支护效果。研究表明,开切眼顶板岩体的失稳源于开采扰动的影响,在轴向力和岩体自重的双重影响下发生失稳破坏;与传统的棚式支护相比,锚网索联合支护能极大提高薄煤层开切眼的安全性并提高开采效率,因此建议在薄煤层开切眼中推广采用该种支护。

掘进巷道围岩稳定性研究及支护设计

以某矿巷道为研究对象,采用悬吊、组合梁理论计算确定支护参数,并提出三种支护方案,其围岩位移、应力相差较小;对于塑性区范围,相比方案二,方案三塑性区范围变大,但与方案一相差较小,符合巷道安全掘进要求;对于锚杆索受力,方案三可充分发挥锚杆索的主动支护性能,锚杆索布局更合理。此外,相比方案一、二,方案三中每排锚杆、锚索数均减少1根,巷道支护成本低,方案三最优。

采动影响巷道支护方案设计及效果

为减少松软煤层围岩巷道受采动影响的破坏,提高煤层开采的安全性,以某矿为对象,分析该矿松软煤层在采动影响下围岩的变化规律,设计巷道联合支护技术为“锚网喷+锚索梁+注浆”。与无支护技术相比,经联合支护优化后,该矿巷道顶底板及两帮变形量分别降低68.5%、50%、61%,降幅明显,表明该联合支护技术能有效控制围岩变形,支护效果好。

庞庞塔煤矿9-8062巷道管索组合结构支护优化设计

为提高庞庞塔煤矿9-8062托顶煤巷道围岩稳定性和锚索的抗剪承载力,抑制锚索的剪切破断,通过双剪试验、数值模拟等手段研究管索组合结构的力学性能,探索管索组合结构在巷道支护中的作用。双剪试验结果表明,管索组合结构的抗剪承载力优于锚杆锚索,横向变形能力与锚杆近似,具有比锚索更优异的变形能力,管索组合结构、锚索、锚杆中只有管索组合结构兼顾到了抗剪承载力与横向变形能力。根据数值模拟结果,与原方案相比,管索组合结构支护优化方案可以有效减小巷道的顶板下沉量、两帮移近量和塑性破坏区,有效控制巷道围岩变形。

深部高应力巷道注锚喷支联合控制技术研究

针对深部高应力巷道围岩大变形控制难题,选择水峪煤业十采区运输大巷为研究对象,综合采用现场调研、理论分析和现场试验等方法,分析了深部高应力巷道围岩、支护结构破坏特征和围岩强度特征,研究了巷道围岩大变形的主要影响因素,在此基础上提出了以约束混凝土支架与注浆锚索为核心的注锚喷支联合控制技术,并在现场进行了工业性试验,有效保障了深部高应力巷道围岩的稳定,对类似条件的巷道围岩控制具有一定的参考价值。

基于锚索注浆技术的深部高地应力巷道支护实践

某公司面临较严重的深井巷道围岩支护问题,在分析该矿回风大巷围岩变形破坏特征及支护难点的基础上,提出了该工程条件下巷道支护应突出“让压”理念、“加固”理念及“协同”理念,并针对性地设计了常规锚网喷+注浆锚索联合支护方案。经掘进支护工程实践及矿压观测验证,设计的联合支护方案较好地适应了巷道条件,能够保障巷道围岩稳定及安全生产,技术经济效益显著。

不同支护方案对掘进巷道围岩控制技术研究

以某矿为研究对象,针对矩形巷道断面设计三种不同锚杆支护方案,即采用不同参数锚网索联合支护形式,方案2与方案1相比,锚索数量不同;方案3与方案2相比,锚杆排距不同,并对比分析在回采期间,三种不同支护方案对巷道顶底板及两帮围岩的变形量影响规律,结论是:方案2中顶底板、左右两帮变形量分别是190 mm、57 mm、203 mm和104 mm,相比于方案1、3变化量为最小,表明该方案锚杆支护技术设计合理。

马堡煤业大采高工作面预掘回撤通道掩护式支架支护探讨

为提升综采工作面液压支架的回撤速度和效率,保障煤矿的生产效率和能力,以15202综采工作面为研究对象在对其地质条件分析的基础上,采用KJ-327液压支架压力监测系统对工作面的矿压显现规律进行实测,为后续支护提供数据支撑。采用临时和永久支护相结合的方式对15202回撤通道进行有效支护,保证液压支架能够高效、顺利回撤。

破碎围岩巷道全锚索注浆联合支护技术实践

针对红岭煤矿掘进-445 m水平车场井底水仓局部冒顶、后期可能变形大等问题,提出了全锚索喷浆联合支护技术,根据实际条件设计具体参数。经过实践及现场监测,全锚索注浆联合支护技术能够有效地保障断层破碎带水仓巷道掘进安全及支护要求,起到了主动加固顶板的作用,有效增大了井底水仓容量,效果较好。

晋圣上孔煤业半煤岩巷支护方案与应用

晋圣上孔煤业1903工作面轨道巷为半煤岩巷,受巷道围岩非均质性影响,原支护方案下巷道变形破坏较严重。为有效控制巷道围岩,分析1903工作面轨道巷半煤岩巷支护技术与失效原因,并结合地质条件设计了锚(索)网喷联合支护方案。FLAC3D模拟和现场应用结果表明,改进后的支护方案使巷道顶底板、两帮移近量分别减少了8.69 mm、27.04 mm,锚杆(索)受力和围岩变形量均在可控范围内。

深井大倾角煤层巷道围岩控制技术探讨

针对长城三矿深井大倾角煤层回采巷道掘巷后出现显著非对称破坏问题,分析1905S运输巷原支护失效原因,针对深井大倾角回采巷道围岩赋存特征提出锚网索联合支护优化方案。通过顶板布置高预紧力锚索提升顶板岩层承载能力,限制顶板离层变形,同时增大帮锚杆密度提升煤体抗变形能力。现场监测数据表明:采取大倾角回采巷道锚网索联合支护技术后,有效控制巷道断面收敛量,同原支护相比巷道变形量降低了60%。研究成果可为类似深井大倾角回采巷道的掘进提供借鉴。

锦程煤矿21010运输顺槽支护设计及应用

为优化锦程煤矿21010运输顺槽支护方案,综合运用理论计算、数值模拟、矿压监测等手段进行探讨,确定巷道围岩稳定性类别为Ⅲ类;结合数值模拟研究确定锚网索联合支护具体参数;掘巷期间监测巷道表面变形量,成巷约30天后围岩基本稳定,顶底板、两帮移近量均小于70 mm,表面变形量在设计允许范围内,支护设计方案应用效果良好。

煤矿地质动力环境分析与控制研究

针对煤矿开采时随着工作面的推进其对应的矿压显现规律处于变化问题,以某矿8100工作面为例,在对其地质、煤层条件综合分析的基础上,基于数值模拟和实际测量两种方式对地质动力环境进行分析,并根据分析结果提出了围岩控制的优化方案。

综合掘进机技术在煤矿中的应用

为实现某矿巷道的快速掘进,本文在分析工作面地质条件的基础上,通过施工技术层面的理论计算优化支护参数,优化后的支护方案在100 m巷道的掘进中可节约500根锚杆的成本,缩短钻眼时间60 h;在机械配套方面采用凿岩机替代风钻,钻眼速度提升2.5倍;采用综合掘进技术后,工作面进尺每月可由原100 m提升至150 m。

坚硬顶板回采巷道锚网索联合支护技术应用

以荆宝煤业30301运输顺槽基本顶为平均厚度8.66 m的坚硬细粒砂岩为工程背景,提出了利用坚硬基本顶岩层的承载性能、高强主动支护以及巷道支护参数优化的坚硬顶板回采巷道支护思路,采用锚网索联合支护技术,实现30301运输顺槽围岩的稳定控制。

复杂地质条件下煤矿掘进支护技术分析

复杂地质是煤矿掘进支护过程中的常见问题,对煤矿掘进过程安全稳定性提出了较大的挑战。文章简单介绍了煤矿掘进支护地质条件,论述了复杂地质条件下煤矿掘进支护技术方案,并对复杂地质条件下煤矿掘进支护技术实施要点进行了进一步探究,希望为煤矿掘进支护技术在复杂地质条件下发挥良好作用提供参考。

王坡煤矿孤岛工作面回采巷道支护设计及应用

针对王坡煤矿3206孤岛工作面回采巷道支护困难的问题,采用理论计算及数值模拟的方法确定了回采巷道支护方案,并进行现场试验。对工作面3206回风巷围岩变形及顶板离层进行现场监测结果表明,巷道围岩整体变形量不大,且巷道顶板无明显离层现象,支护方案合理有效。

大跨度切眼分层围岩体协同支护技术研究

为保障王坡煤矿分层围岩体开切眼巷道的稳定,以3209切眼掘进支护为背景,采用数值模拟方法探究分层围岩体切眼巷道围岩破坏特征。通过现场调研和理论分析,该巷道围岩属于典型的分层围岩体,开切眼期间顶板围岩表现出破坏范围广、表面变形大、离层严重的矿压特征。依据前述围岩特征,对切眼巷道设计“高强预应力锚杆+锚索+钢筋网+钢带+单体柱”的协同支护方案,验证支护方案的围岩控制效果,结果表明:3209切眼巷道顶底板移近量最大值为169.8 mm,两帮移近量最大值为256.5 mm,巷道围岩整体稳定性良好。