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题名倾斜煤层回采巷道围岩变形机理和控制技术研究
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作者
赵永刚
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机构
中国石化长城能源化工(宁夏)有限公司
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出处
《中国煤炭》
北大核心
2025年第4期64-75,共12页
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文摘
针对倾斜煤层回采巷道变形和破坏问题,以银星二号煤矿1131005工作面回采巷道工程地质条件为背景,基于现场煤岩体地质力学试验揭示了巷道围岩地应力场分布规律,得出巷道与最大主应力夹角大、裂隙发育突出以及围岩强度分布差异性大是造成巷道出现变形破坏的主要内因。建立了倾斜煤层力学模型,模拟结果表明倾斜煤层倾角越大、底板厚度越小、破断岩块长度越小,形成的煤层底板破碎岩体平衡结构也就越不稳定,越不利于倾斜煤层巷道围岩稳定。基于银星二号煤矿倾斜煤层巷道机理分析,提出了支护改性卸压协同控制技术,制定了顶底板注浆锚索加固方案、巷帮注浆改性以及顶板卸压技术方案,并开展了井下试验。结果表明,试验段内巷道顶底板最大移近量63.6 mm,两帮最大移近量50.8 mm,试验巷道围岩变形明显减少,完整性显著提高,表明支护改性卸压协同控制技术有效控制了倾斜煤层巷道围岩变形。
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关键词
倾斜煤层
围岩控制
支护改性卸压协同控制技术
注浆改性
水力压裂卸压
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Keywords
inclined coal seam
surrounding rock control
collaborative control technology of support,modification and pressure relief
grouting modification
hydraulic fracturing destressing
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分类号
TD322
[矿业工程—矿井建设]
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题名多重采动煤柱留巷累积损伤特征及围岩协同控制
被引量:6
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作者
孙志勇
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机构
中煤科工开采研究院有限公司
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出处
《西安科技大学学报》
CAS
北大核心
2021年第5期808-814,共7页
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基金
天地科技股份有限公司科技创新创业资金专项项目(2019-TD-QN004)。
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文摘
采动应力影响下煤柱护巷呈现复杂的非稳定和非线性变形特征,煤体结构损伤导致支护系统失效现象频发。以寺河煤矿双侧开采扰动下盘区大巷留设问题为工程背景,数值模拟分析大巷从掘巷至双侧工作面回采全过程的围岩应力及变形破坏特征。结果表明双侧采空后大巷应力集中系数达3.55。基于巷道累积损伤破坏特征针对性提出“三主动”围岩协同控制方法,水力压裂主动切顶卸压,缩短侧向支承压力的作用时间,改变煤柱应力分配比例;注浆加固主动围岩改性,重塑煤岩体完整性,提升围岩承载能力;锚杆锚索主动高强支护,确保预应力向围岩深部传递,形成稳定的承载结构。井下工作面超前支护应力、围岩表面位移监测评价分析显示,协同方案有效控制了多重回采扰动下大巷围岩变形,确保了工作面安全高效开采。
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关键词
多重采动
损伤特征
切顶卸压
注浆改性
高强支护
协同控制
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Keywords
multiple mining
damage characteristics
roof cutting and pressure relief
grouting modification
high strength support
collaborative control
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分类号
TD322.5
[矿业工程—矿井建设]
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题名强采动巷道围岩破坏机理及支护改性协同控制
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作者
王涛
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机构
中煤科工开采研究院有限公司
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出处
《中国煤炭》
2025年第8期23-34,共12页
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基金
天地科技股份有限公司科技创新创业资金专项项目(2022-2-TD-ZD016)。
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文摘
为解决王坡煤矿3210工作面巷道在强采动影响下围岩大变形、支护失效的难题,以3210运输巷为工程背景,采用现场监测、数值模拟及宏微观试验相结合的方法,分析了强采动下巷道全断面持续收缩变形、时空三阶段演化、围岩深度劣化及锚杆索大规模破断特征;揭示了孤岛面“残余采动应力+高应力叠加”驱动围岩劣化与低强度失衡的链式灾变机理。基于此,提出了“围岩改性结构支护”协同控制技术,即通过三级注浆工艺(水泥浆浅层充填/安尔特浆中深加固/化学浆封堵)重塑围岩结构,配套高强锚索构建系统支护体系,并在现场进行了试验验证,结果表明,应用后巷道帮部收缩量降低58.3%,底鼓量减少63.2%,两帮围岩强度分别提高41.0%和34.7%,月推进速度提升了54.5%,至130.7 m/月。
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关键词
强采动
巷道围岩
应力叠加
围岩劣化
“围岩改性结构支护”协同控制技术
重塑围岩
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Keywords
strong mining
roadway surrounding rock
stress superposition
surrounding rock deterioration
collaborative control technology of"surrounding rock modification-structural support"
structural reshaping of surrounding rock
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分类号
TD313
[矿业工程]
TD35
[矿业工程—矿井建设]
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