回采巷道掘进过围岩破碎带支护参数优化

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四明山煤矿9111运输顺槽掘进过程中围岩破碎严重,采用软件COMSOL进行数值模拟研究,模拟结果显示顶板承受最大应力为1×108 Pa,超过支护措施承受的极限应力.通过制定优化措施,竖向锚杆数量增加两根,增加锚网喷浆作业,增加工字钢支护措施.结果 表明:优化后的支护措施顶板深部最大位移量74 mm,浅部最大位移量30 mm,满足该区域支护强度要求.
其他文献
针对锦界煤矿31116工作面过空巷易发生顶板跨落及煤壁大面积片帮等问题,提出了高水材料充填技术施工方案,并进行了工业性试验.结果 表明:31116工作面通过充填空巷期间,工作面顶底板移近量和两帮移近量等围岩变形较小,均在可控制范围内,有效保障了工作面过空巷区域的安全.
为解决断层带巷道围岩控制难题,以马兰矿28311轨道巷揭露多条断层为工程背景,提出了断层带区域性支护思路和原则,包括断层带区域围岩注浆改性强化、高强度主动支护、支护材料匹配,设计了支护与参数,实现了巷道稳定控制.
分析司马煤业公司1303工作面回风巷顶底板和两帮破坏情况及原因,优化支护方案,顶板采用短锚索+加强锚索支护,两帮采用锚杆+加强锚索支护方式.现场实测结果表明:回风巷顶底板最大移近量为23 mm,两帮最大移近量为15mm,支护效果良好.
在云冈矿12#与12-2#近距离煤层的工程背景下,针对采空区下8403工作面的5403巷的布置与支护方式进行了研究,提出了5403巷分类联合控制技术,层间距大于7m时采用“锚网索+钢带”支护,层间距小于7m时采用“锚网索+钢带+架棚”联合支护方式.经现场监测,5403巷支护效果良好,为类似条件下的安全施工提供了借鉴.
为解决“三软煤层”沿空留巷期间的支护难题,以科兴能源15113运输顺槽为工程背景,通过数值计算、数值模拟、工程实践等手段,分析计算切顶留巷所需的支护阻力,研究最佳的“弱化孔”布置参数.结果 表明:15113运输顺槽切顶所需支护阻力为1519 kN/m,切顶弱化钻孔深度为6.0 m,钻孔向采空区偏斜的最佳角度为10°,留巷期间顶底板最大移近量为324 mm,设计的方案取得了良好的留巷切顶效果.
东瑞煤矿在采用深孔聚能爆破卸压时,由于卸压深度不够,出现了沿空巷道变形严重的情况.为此,采用了密集钻孔技术进行切顶卸压,对参数进行了选择.实践结果表明,在采用密集钻孔切顶卸压后,巷道顶底板移近量40~120 mm之间,两帮收敛量在80~150 mm之间,沿空巷道的变形得到了明显控制.
针对同忻矿三盘区无煤柱工作面山2#层8201存在过空巷的问题,将末煤和粉煤灰进行合理配比再造煤体,确保工作面能够安全回采.经实践再造煤体的抗压强度与煤体相当,能够保证工作面安全快速通过空巷,消除了过空巷期间顶板冒落、有害气体积聚等隐患,可以为其他类似条件下工作面过空巷提供借鉴经验.
基于综放工作面在末采时预留顶煤厚度大、应力集中,采用传统锚杆(索)耦合支护效果差、支护体韧性低,支护失效严重,威胁工作面后期安全高效回撤问题,长春兴煤矿提出了末采期间使用高强度柔性纤维网支护,可缩短末采时间4.5 d,节约支护成本费用达20余万元,有效提高了回撤通道顶板稳定性,取得了显著应用成效.
为防止回采初期坚硬顶板诱发的动力灾害,以米山煤矿15112综采面顶板赋存K2石灰岩坚硬顶板为工程背景,提出采用坚硬顶板水力致裂技术控制顶板岩层,介绍了坚硬顶板水力致裂技术基本原理,设计坚硬顶板水力致裂技术与参数.现场应用后,定向钻孔水力致裂效果明显,工作面来压步距和强度明显降低,表明了坚硬顶板下综采面回采初期水力致裂控制技术的优越性和合理性.
以塔山煤矿8301工作面为研究案例,基于该巷道特殊地质条件下巷道围岩特征,采用FLAC3D数值模拟软件揭示了围岩受力状态及变形破坏规律,针对性制定了断层破碎带超前预注浆加固、“三高”支护强化、不对称补强加固的综合支护方案.矿压观测数据表明:8301工作面围岩变形量较小,巷道围岩稳定,支护方案可靠有效.