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深部软岩巷道主动支护与围岩稳定耦合控制技术
1
作者 马晓红 《能源与环保》 2025年第1期271-278,286,共9页
针对深部软岩巷道围岩难以控制的难题,以平煤十二矿己_(16-17)-31020回风巷切眼交岔点为研究对象,通过理论分析、数值模拟和现场试验等方法,开展了深部软岩巷道主动支护与围岩稳定耦合控制技术的研究。首先,通过理论分析,确定了冒落拱... 针对深部软岩巷道围岩难以控制的难题,以平煤十二矿己_(16-17)-31020回风巷切眼交岔点为研究对象,通过理论分析、数值模拟和现场试验等方法,开展了深部软岩巷道主动支护与围岩稳定耦合控制技术的研究。首先,通过理论分析,确定了冒落拱的高度。在此基础上,建立数值模型,通过数值模拟分析了无主动支护时交岔点的变形规律;其次,通过现场试验,分析了切眼交岔点双重支护时围岩的变形规律;然后,通过理论分析,探讨了复合顶板巷道围岩变形与主动支护的耦合关系;最后,通过现场试验,验证了切眼主动支护条件下围岩的稳定性。结果表明,切眼主动支护时巷道支护质量良好,可有效提高巷道的稳定性。 展开更多
关键词 深部巷道 软岩巷道 巷道支护 主动支护 围岩控制
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巷道围岩失稳变形因素分析及控制技术研究
2
作者 杨鹏 梁宇航 +2 位作者 高宇光 沈林熹 权永康 《能源技术与管理》 2025年第1期8-10,15,共4页
巷道围岩的失稳变形对安全生产的影响巨大。为了有效解决围岩失稳变形引发灾害的问题,本文以万利一矿三盘区42307主运顺槽为工程背景,采用现场调查、归纳总结、数值模拟等研究方法,阐述了巷道围岩失稳变形因素,分析了巷道围岩变形特征,... 巷道围岩的失稳变形对安全生产的影响巨大。为了有效解决围岩失稳变形引发灾害的问题,本文以万利一矿三盘区42307主运顺槽为工程背景,采用现场调查、归纳总结、数值模拟等研究方法,阐述了巷道围岩失稳变形因素,分析了巷道围岩变形特征,得出开采地质条件、开采工艺与技术、合理的支护措施等因素对巷道围岩失稳变形具有影响作用。借助FLAC3D模拟软件,分析了采取支护加固措施前后巷道围岩应力、应变变化特征,并在现场工程实践中验证了其控制效果。研究结果表明,对42307主运顺槽采取支护加固措施,模拟得到巷道顶板变形量由支护前的6.6×10^(-4) m减小至1.46×10^(-4) m,巷道两帮变形量最大值由3.5×10^(-4) m减小至3.0×10^(-4) m;现场应用得到整个巷道围岩变形量不超过35 cm,且后期趋于稳定。这说明锚杆支护能有效降低巷道围岩变形量,增大围岩的应力承载强度。研究结果对其他类似地质条件下的巷道围岩变形控制具有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 巷道围岩 围岩稳定性 变形因素 支护加固
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超前巷道裂隙发育规律与锚注加固技术研究
3
作者 龚轩 宋亮亮 《煤炭科技》 2025年第1期42-46,共5页
超前支承压力及其诱发的巷道变形破坏是制约煤矿安全开采的主要问题之一,常规超前支护(单体支柱、支架等)存在劳动强度大、效率低等问题,常难以满足现场需求。为此,采用理论分析、数值模拟、工程应用等方法,开展了综采面超前动压区巷道... 超前支承压力及其诱发的巷道变形破坏是制约煤矿安全开采的主要问题之一,常规超前支护(单体支柱、支架等)存在劳动强度大、效率低等问题,常难以满足现场需求。为此,采用理论分析、数值模拟、工程应用等方法,开展了综采面超前动压区巷道锚注加固技术研究,揭示了不同支承压力下超前巷道裂隙发育规律,分析了巷道锚注加固技术的原理,总结出锚注加固技术的优点,评估了锚注加固技术在超前巷道中的应用可行性,并在平顶山天安煤业股份有限公司四矿综采面超前动压巷道进行了现场工业性试验,研究得到锚注加固技术的应用减少了巷道围岩的变形量,实现了巷道围岩的稳定控制,保障了工作面的安全高效生产,为超前巷道的支护设计提供了借鉴。 展开更多
关键词 巷道支护 超前支护 围岩控制 支承压力 锚注加固
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掩护巷道过长走向大落差断层地面超前治理技术研究
4
作者 胥翔 向中林 王超技 《能源技术与管理》 2025年第1期16-20,共5页
断层破碎带一般岩性较混杂、裂隙较发育。巷道过断层施工时,易存在围岩变形大、支护难度大、水害等安全风险,对于长走向大落差断层来说,上述风险更为突出。研究区为淮北矿区多条巷道过长走向大落差BF2断层区域。为降低巷道过断层的安全... 断层破碎带一般岩性较混杂、裂隙较发育。巷道过断层施工时,易存在围岩变形大、支护难度大、水害等安全风险,对于长走向大落差断层来说,上述风险更为突出。研究区为淮北矿区多条巷道过长走向大落差BF2断层区域。为降低巷道过断层的安全风险,采用以地面多分支水平孔为载体的过断层钻探关键技术、断层注浆改造关键技术,对巷道过断层区域进行超前治理。实践表明,地面多分支水平孔具有断层注浆改造的显著优势,利用断层注浆改造技术,有效地加固了巷道围岩并封堵了导水通道,为巷道掘进提供了安全保障,极具推广意义。这也为其他煤矿掩护巷道过大型断层提供了借鉴。 展开更多
关键词 多分支水平孔 长走向大落差 断层超前治理 掩护巷道
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面向煤矿巷道变形的视觉测量系统设计与测试
5
作者 李孝宇 周明闻 +2 位作者 纪晓锋 赵海龙 任丹彤 《煤矿机械》 2025年第2期204-206,共3页
针对煤矿巷道复杂的实际环境,搭建了基于视觉扫描的煤矿巷道变形测量系统。首先描述了该系统的测量原理,并对该系统的相机和激光扫描仪进行了选型设计。利用棋盘格标定法对工业相机进行了标定,在工业相机获取图像的基础上重构了煤矿巷... 针对煤矿巷道复杂的实际环境,搭建了基于视觉扫描的煤矿巷道变形测量系统。首先描述了该系统的测量原理,并对该系统的相机和激光扫描仪进行了选型设计。利用棋盘格标定法对工业相机进行了标定,在工业相机获取图像的基础上重构了煤矿巷道表面的三维轮廓,从而实现巷道变形量的测量。最后通过搭建煤矿巷道变形测量实验平台,对设定的煤矿巷道变形量进行测量。结果表明,该系统具有较高的测量精度。 展开更多
关键词 煤矿巷道 巷道变形 视觉测量 棋盘格标定
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近距离煤层采空区下巷道位置优化及掘进时机研究
6
作者 杜宾宾 解小光 +2 位作者 刘尚明 王岩波 杜厚霖 《能源与节能》 2025年第1期292-296,共5页
为研究近距离煤层采空区下巷道位置优化及掘进时机,以西部A煤矿1W302工作面为研究对象开展研究。通过理论计算分析采空区底板应力分布特征及其破坏范围,以弹性力学、材料力学等为理论基础,计算得出底板破坏影响范围。利用数值模拟软件,... 为研究近距离煤层采空区下巷道位置优化及掘进时机,以西部A煤矿1W302工作面为研究对象开展研究。通过理论计算分析采空区底板应力分布特征及其破坏范围,以弹性力学、材料力学等为理论基础,计算得出底板破坏影响范围。利用数值模拟软件,分析上煤层回采后采空区底板岩层状态,对下煤层顺槽不同掘进位置对围岩造成的影响进行模拟,并对1W302工作面现有支护的可靠性进行了分析。通过分步回采模拟上煤层不同回采长度对下煤层巷道顶板下沉量的影响,分析得出下煤层巷道顶板趋于稳定的时间,合理确定巷道掘进的时机。 展开更多
关键词 近距离煤层 巷道掘进 数值模拟 巷道位置
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高应力弱胶结软岩巷道变形机理及控制技术
7
作者 曹东海 《西部探矿工程》 2025年第1期150-152,156,共4页
为解决巷道底板变形严重问题,以元甲矿20102-1工作面为工程背景,根据矿井地质条件和软岩巷道底板破坏特征,通过建立软岩巷道底板结构力学模型,分析了巷道底板失稳的判断条件和临界应力的计算方法,设计提出锚杆—混凝土组合结构控制底鼓... 为解决巷道底板变形严重问题,以元甲矿20102-1工作面为工程背景,根据矿井地质条件和软岩巷道底板破坏特征,通过建立软岩巷道底板结构力学模型,分析了巷道底板失稳的判断条件和临界应力的计算方法,设计提出锚杆—混凝土组合结构控制底鼓的方法,实践应用效果良好,有效控制巷道底鼓,巷道底板变形速度逐渐放缓,底板围岩自承载能力得到显著提升。 展开更多
关键词 软岩巷道 力学模型 巷道底鼓 联合支护
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柠条塔矿二次复用巷道联合维护技术研究与运用
8
作者 王守印 闫荣 +3 位作者 曹宇翔 刘永东 闫世平 张少帅 《陕西煤炭》 2025年第2期78-82,共5页
针对沿空留巷二次复用巷道变形严重的问题,以柠条塔煤矿S1212工作面为背景,回采100 m时,二次复用巷道出现严重变形,已影响正规循环作业。科研人员进行现场实勘并分析巷道变形原因,提出起底、挑顶、扩帮联合维护技术和超前密集导向钻孔... 针对沿空留巷二次复用巷道变形严重的问题,以柠条塔煤矿S1212工作面为背景,回采100 m时,二次复用巷道出现严重变形,已影响正规循环作业。科研人员进行现场实勘并分析巷道变形原因,提出起底、挑顶、扩帮联合维护技术和超前密集导向钻孔切顶卸压和底板卸压槽技术改善变形,并进行了现场试验。结果表明,二次复用巷道采用联合维护技术和卸压技术后,巷道变形情况明显得到改善,逐渐恢复正轨循环作业,该技术减少了工作面安全隐患,保障了工作面安全高效回采,可推广实施。 展开更多
关键词 二次复用巷道 巷道变形 联合维护 安全高效
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孤岛工作面沿空巷道支护方案优选及应用分析
9
作者 高建国 《能源与节能》 2025年第1期272-274,共3页
为实现对孤岛工作面回采巷道围岩的有效控制并提升煤炭资源回采率,以3507工作面回采巷道掘进为工程背景,针对性提出围岩掘进及支护方案,并依据3507工作面现场情况及围岩控制需要优选采用以U型钢支架+柔模墙体为基本支护的小煤柱沿空掘... 为实现对孤岛工作面回采巷道围岩的有效控制并提升煤炭资源回采率,以3507工作面回采巷道掘进为工程背景,针对性提出围岩掘进及支护方案,并依据3507工作面现场情况及围岩控制需要优选采用以U型钢支架+柔模墙体为基本支护的小煤柱沿空掘巷方案。工程应用后,3507工作面回采巷道围岩保持稳定,顶板、回采帮、底板、柔模墙体变形量分别控制在98、 95、 61、 24 mm,围岩变形量整体较小,表明采用的支护方案围岩控制效果显著。研究成果可为其他孤岛工作面回采巷道围岩控制提供经验借鉴。 展开更多
关键词 孤岛工作面 回采巷道 沿空巷道 围岩控制
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九龙矿深井大变形巷道钢管混凝土支架支护应用研究
10
作者 张帅 史禄升 王政喻 《煤炭与化工》 2025年第2期19-22,26,共5页
为解决九龙矿深井大变形巷道支护问题,以九龙矿-850 m轨道下山坡底巷道为研究对象,系统研究了该区域的工程地质特点,分析了采用U36型钢支架支护条件下巷道围岩产生大变形的原因。在对比U36型钢支架与φ194 mm×8 mm钢管混凝土支架... 为解决九龙矿深井大变形巷道支护问题,以九龙矿-850 m轨道下山坡底巷道为研究对象,系统研究了该区域的工程地质特点,分析了采用U36型钢支架支护条件下巷道围岩产生大变形的原因。在对比U36型钢支架与φ194 mm×8 mm钢管混凝土支架承载能力的基础上,提出了一种以钢管混凝土支架技术为核心的支护方案。采用FLAC3D数值模拟分析方法,初步校核了支护方案的可行性。模拟结果显示,顶板的最大变形量减小至80 mm,两帮的最大变形量降至165 mm。实际工程应用表明,采用钢管混凝土支架支护技术能够保持巷道的长期稳定性。 展开更多
关键词 深井巷道 钢管混凝土支架 大变形巷道支护 U型钢支架
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深井工作面顶板巷道卸压参数确定及控制技术研究
11
作者 车明 郭立 李宁 《陕西煤炭》 2025年第1期143-146,160,共5页
为解决深井工作面巷道顶板受深部采动应力而诱发的围岩大变形现象,采用理论分析及现场试验等方法,建立了应力拱力学模型并推导得出顶板巷道卸压高度计算公式,确定了某矿17191(1)瓦斯综合抽采巷合理切顶位置位于47.3 m高度的中细砂岩,为... 为解决深井工作面巷道顶板受深部采动应力而诱发的围岩大变形现象,采用理论分析及现场试验等方法,建立了应力拱力学模型并推导得出顶板巷道卸压高度计算公式,确定了某矿17191(1)瓦斯综合抽采巷合理切顶位置位于47.3 m高度的中细砂岩,为保证切顶效果,须设置49.9 m以保证将此岩层切落。确定了现场切顶卸压关键参数并进行工业性试验,采用了切顶爆破后,巷道最大高度由初始3.5 m降至3.24 m,断面收缩率为7.4%,有效控制了瓦斯抽采巷围岩稳定,巷道断面满足巷道正常抽采要求,保证了工作面安全稳定生产。 展开更多
关键词 深井工作面 顶板巷道 切顶卸压高度 巷道围岩控制
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深部碎裂岩体巷道变形破坏机制与支护效应连续-非连续分析
12
作者 张世瑞 江权 +3 位作者 邱士利 周小平 寇永渊 刘建坡 《采矿与岩层控制工程学报》 北大核心 2025年第1期82-93,共12页
金川二矿深部碎裂岩体具有“岩块强度高,岩体强度低”的显著特点,巷道围岩具有显著的大变形特征,导致喷锚网或衬砌等支护结构破坏频繁,严重威胁采矿生产安全。以该矿深部巷道现场工程为背景,首先,通过现场调查和实测确定该矿深部巷道围... 金川二矿深部碎裂岩体具有“岩块强度高,岩体强度低”的显著特点,巷道围岩具有显著的大变形特征,导致喷锚网或衬砌等支护结构破坏频繁,严重威胁采矿生产安全。以该矿深部巷道现场工程为背景,首先,通过现场调查和实测确定该矿深部巷道围岩具有典型层状、碎裂状和复合结构特征,冒落和底臌为典型的破坏形式;其次,结合室内试验和现场监测数据,基于连续-非连续数值模拟分析方法 (FDEM)提出一种可破Voronoi块体模型和离散裂隙网络模型模拟巷道开挖过程,捕获围岩损伤破裂特征;最后,结合实体单元和锚杆单元模拟支护结构响应,探讨深部碎裂岩体变形破坏机制和支护效应。研究结果表明,结构面间距和倾角显著影响应力释放区的位置和压力拱的形成,导致围岩变形各向异性和破裂非均匀性;锚杆、混凝土喷层+锚杆及U型钢拱架+锚杆3种支护结构对于限制围岩变形具有显著差异性,加入锚杆和衬砌能有效抑制冒落区,限制顶拱位移,但不能有效抑制底板隆起;超前注浆、加长锚杆和钢拱架是控制深部碎裂岩体巷道大变形的重要措施。研究结果可为深部碎裂岩体巷道变形控制与支护设计提供理论参考。 展开更多
关键词 碎裂岩体 大变形 深部巷道 连续-非连续分析 支护方式
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深部易劣化硬岩巷道的岩体质量评价及支护对策研究
13
作者 宋新涛 王贻明 +4 位作者 王少勇 张敏哲 刘树龙 杜召龙 高杨轶 《金属矿山》 北大核心 2025年第2期64-74,共11页
为解决深部易劣化硬岩巷道稳定性控制难题,以胶东半岛某金矿-1480 m深井的易劣化硬岩巷道为工程背景,对易风化和泥化的劣化硬岩巷道的破坏机理、质量分级和支护技术展开了研究。首先,通过室内试验和松动圈测试,总结了围岩劣化机理及巷... 为解决深部易劣化硬岩巷道稳定性控制难题,以胶东半岛某金矿-1480 m深井的易劣化硬岩巷道为工程背景,对易风化和泥化的劣化硬岩巷道的破坏机理、质量分级和支护技术展开了研究。首先,通过室内试验和松动圈测试,总结了围岩劣化机理及巷道失稳原因。其次,采用改进的层析分析法和模糊综合评价法,构建了该金矿深部易劣化硬岩巷道的岩体质量评价模型。最后,提出了及时初喷和“锚网喷+锚索”的支护方法,通过数值模拟和现场试验验证了该方案的可行性。结果表明:易劣化硬岩巷道的失稳是围岩自身属性、围岩赋存环境及支护方案等多种因素共同作用的结果,所构建的岩体质量评价模型的评价结果与工程现状相符,提出的优化方案能够有效控制深部易劣化硬岩巷道的稳定性。 展开更多
关键词 岩石劣化 巷道支护 岩体质量评价 支护对策
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矿井巷道无线传输超表面反射测试分析
14
作者 李昀 罗伟 +1 位作者 尹波 李小亮 《工矿自动化》 北大核心 2025年第2期41-47,56,共8页
高频无线电磁波在弯曲巷道、巷道拐角处传输损耗大,造成信号盲区。针对该问题,提出采用超表面反射技术进行无线信号覆盖补盲。改进超表面阵列单元传统的十字结构,通过嵌入多级嵌套的矩形振子和改变内部十字尺寸,获得了330°相移范... 高频无线电磁波在弯曲巷道、巷道拐角处传输损耗大,造成信号盲区。针对该问题,提出采用超表面反射技术进行无线信号覆盖补盲。改进超表面阵列单元传统的十字结构,通过嵌入多级嵌套的矩形振子和改变内部十字尺寸,获得了330°相移范围和良好的线性相移曲线,并基于改进的十字结构设计制作了超表面反射装置。选择5.8 GHz超高频频段,针对清水溪巷道起坡段弯曲巷道和主辅段岔口,仿真并现场测试了超表面反射装置的信号增强效果。结果表明,在入射距离与接收距离固定、发射天线结构不同的情况下,无论是在起坡段弯曲巷道还是主辅段岔口位置,安装超表面反射装置后无线信号的信噪比、参考信号接收功率均得到不同程度的增强,采用线极化喇叭状定向天线时信号增强效果最优,实测参考信号接收功率增益最大值为13 dB。分析指出矿井巷道中应用超表面无源反射技术存在入射波角度难对准、波束难集中、入射距离短等问题,结合测试结果推断矿井巷道岔口处适合固定安装超表面反射装置用于点对点传输补盲。 展开更多
关键词 矿井无线传输 巷道信号覆盖补盲 无线信号增强 超表面反射 超表面阵列设计
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基于地质雷达的巷道松动圈探测图像优化分析及支护改进
15
作者 路燕泽 马宁 +3 位作者 于庆磊 张金鹏 王社光 刘阳 《煤炭技术》 CAS 2025年第1期93-98,共6页
以河北中关铁矿井下巷道为工程背景,开展松动圈探测及图像处理优化分析及支护改进。首先依据雷达探测原理,提出了针对金属矿山井下巷道的松动圈探测方案,并优化了雷达探测图像处理方法;然后对探测结果进行了详细分析,讨论了不同岩性及... 以河北中关铁矿井下巷道为工程背景,开展松动圈探测及图像处理优化分析及支护改进。首先依据雷达探测原理,提出了针对金属矿山井下巷道的松动圈探测方案,并优化了雷达探测图像处理方法;然后对探测结果进行了详细分析,讨论了不同岩性及不同埋深水平对巷道松动圈范围的影响。研究结果表明:采用探地雷达可以有效测得井下巷道松动圈范围,中关铁矿井下巷道松动圈分布复杂多变,巷道岩性越差,埋深越大,松动圈范围越大,反之亦然。依据松动圈范围和锚杆作用机理,在岩性较差的围岩段,松动圈厚度范围超过2.5 m,应优化支护方案采用长度更长的锚杆并加密锚杆间距。 展开更多
关键词 地质雷达 巷道围岩 松动圈探测 图像优化分析 支护优化
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近距离煤层采空区下回采巷道快速掘进技术研究
16
作者 韩锦城 谢昌雄 +3 位作者 王旭锋 常泽超 武晋雄 潘昱彬 《煤炭技术》 CAS 2025年第1期37-43,共7页
针对上榆泉煤矿近距离煤层群赋存情况,考虑I031005回采巷道上覆9#煤层采空区的影响,采用现场调研、数值模拟以及理论分析相结合的方法,在保证回采巷道围岩稳定的情况下,提出了“锚杆支护参数优化+设备改进+工艺流程优化”的快速掘进综... 针对上榆泉煤矿近距离煤层群赋存情况,考虑I031005回采巷道上覆9#煤层采空区的影响,采用现场调研、数值模拟以及理论分析相结合的方法,在保证回采巷道围岩稳定的情况下,提出了“锚杆支护参数优化+设备改进+工艺流程优化”的快速掘进综合技术体系。研究结果表明:基于层次分析法建立下煤层回采巷道快速掘进影响因素综合评价体系,明确影响巷道掘进速度的重要因素巷道地质条件和支护工艺;10^(#)煤层巷道基本不受9^(#)煤层遗留煤柱集中应力影响,且围岩完整性好,强度高,适当增加单根锚杆强度,减小锚杆间排距不影响回采巷道围岩稳定,锚杆合理间排距为1500 mm×1200 mm,锚杆长度为1800 mm;优化支护参数后支护时间显著降低,巷道单排支护时间由30 min降低至22 min,提高单次掘锚循环进尺提高至1.2 m;提出滑移架与截割装置相连的结构,优化循环作业方式,使掘锚同步作业,掘支平行作业率可增加42.7%;巷道月平均进尺可由750 m增至1080 m,增幅44%。研究结果可为类似条件矿井回采巷道快速掘进提供借鉴。 展开更多
关键词 近距离煤层 回采巷道 快速掘进 支护参数优化 施工工艺优化
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重复采动影响下近距离巷道群围岩协同变形与控制技术研究
17
作者 赵涛 谢艳文 +1 位作者 王涛 邢坤 《金属矿山》 北大核心 2025年第2期1-12,共12页
为了研究巷道群受重复采动影响围岩的变形破坏规律及稳定控制问题,综合运用现场测试、数值模拟、理论分析等方法,研究重复采动对巷道群围岩塑性区空间分布特征、应力场、变形场的影响规律,揭示多次采动对巷道群失稳破坏机制,提出巷道群... 为了研究巷道群受重复采动影响围岩的变形破坏规律及稳定控制问题,综合运用现场测试、数值模拟、理论分析等方法,研究重复采动对巷道群围岩塑性区空间分布特征、应力场、变形场的影响规律,揭示多次采动对巷道群失稳破坏机制,提出巷道群稳定性控制技术。结果表明:随着工作面回采数量的增加,巷道群卸载拱范围逐渐增大,巷道表现为典型的非对称破坏特征;钻孔窥视与数值模拟得出的松动圈范围基本一致;确定了锚杆支护时顶锚杆长度应不小于1.3 m,帮锚杆长度应不小于2.1 m。据此提出了“注浆—补强”支护方案,确定了注浆施工参数与补强锚索的长度与间距,补强支护后巷道顶板移近量减少了61.5%,巷道底板移近量减少了62.5%,两帮移近量减少了62.2%。顶板离层观测结果验证了支护方案的可靠性。 展开更多
关键词 重复采动 巷道群 卸载拱 注浆—补强支护
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遗留煤柱扰动下薄间距动压巷道压裂卸压护巷技术研究
18
作者 陈学亚 张宁波 +2 位作者 刘立明 陈宝宝 付世雄 《煤炭工程》 北大核心 2025年第1期42-51,共10页
针对遗留煤柱扰动与薄间距岩层条件下动压巷道高应力承载引发的大变形难题,以黄家沟煤矿10102运输平巷为工程背景,建立了遗留煤柱-多状态薄层间岩层作用下的底板应力传递模型,阐述了目标巷道内不同压裂角下应力转移与煤体滑移特征,确定... 针对遗留煤柱扰动与薄间距岩层条件下动压巷道高应力承载引发的大变形难题,以黄家沟煤矿10102运输平巷为工程背景,建立了遗留煤柱-多状态薄层间岩层作用下的底板应力传递模型,阐述了目标巷道内不同压裂角下应力转移与煤体滑移特征,确定了基于应力源头和传递路径控制的压裂参数,并在现场进行压裂切顶卸压。研究表明:遗留煤柱对底板影响以垂直应力为主,其增压在采空区裂隙岩体劣化承载与碎胀岩体阻隔传载效应下形成了8+9煤底板施载区,并对10煤回采巷道产生附加应力,确定了应力集中边界线敏感角。层间岩层压裂弱化改善了切顶线下方应力环境,降低了遗留煤柱承载与采动应力向10煤煤柱传递程度,确定了等效压裂弱化宽度7.5 m。切顶角45°压裂对应层间岩层水平压裂距离12.5 m,目标巷道围岩的垂直应力、变形量及煤柱滑移程度达到最小。在现场以45°压裂角实施压裂后,压裂缝网贯通发育,有效实现了预裂切顶。顶底板与两帮变形量较常规条件分别下降了60.1%和65.5%,提高了围岩稳定性,保障了工作面高产高效。 展开更多
关键词 遗留煤柱 薄间距 动压巷道 采空区阻隔效应 切顶卸压
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上分层遗留煤柱下方沿空巷道煤柱宽度优化设计
19
作者 王永平 牟宗龙 +5 位作者 樊卫阁 辛龙泉 高波 巩思园 曹京龙 盖元 《煤矿现代化》 2025年第2期91-96,共6页
为提高煤柱稳定性和煤炭资源回收率,本文以杨村煤矿3332-2工作面为例,采用FLAC^(3D)数值模拟方法分析了巷道围岩应力和变形规律。结果表明:随着煤柱宽度的增加,巷道左侧峰值的应力集中程度明显增加,右侧峰值的应力集中程度略微降低;巷... 为提高煤柱稳定性和煤炭资源回收率,本文以杨村煤矿3332-2工作面为例,采用FLAC^(3D)数值模拟方法分析了巷道围岩应力和变形规律。结果表明:随着煤柱宽度的增加,巷道左侧峰值的应力集中程度明显增加,右侧峰值的应力集中程度略微降低;巷道顶部和右帮变形量减少,左帮变形量增加,底部变形量变化不大。综合考虑,随煤柱宽度改变,巷道应力与变形虽然有所变化,但均在可接受范围内,因此,3332-2运顺采用4m宽煤柱为宜。 展开更多
关键词 FLAC^(3D) 煤柱宽度 巷道围岩 应力
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厚煤层采准巷道布置及围岩稳定性研究
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作者 赵新增 《凿岩机械气动工具》 2025年第1期59-61,共3页
为了解厚煤层采准巷道布置形式对围岩稳定性的影响,文章通过数值模拟,分析了巷道沿顶掘进、布置在煤层中间和沿底掘进三种不同布置形式下围岩的变形情况,并监测巷道围岩的变形数据。研究发现,巷道沿底掘进时,整体变形较为均匀,顶板、帮... 为了解厚煤层采准巷道布置形式对围岩稳定性的影响,文章通过数值模拟,分析了巷道沿顶掘进、布置在煤层中间和沿底掘进三种不同布置形式下围岩的变形情况,并监测巷道围岩的变形数据。研究发现,巷道沿底掘进时,整体变形较为均匀,顶板、帮部和底板位移梯度均较小,有利于增强围岩的稳定性。 展开更多
关键词 厚煤层 围岩形变 巷道布置
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