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深部软岩锚注支护巷道围岩变形机理研究 被引量:35
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作者 翟新献 涂兴子 +3 位作者 李如波 李明远 李鹏远 郭春生 《煤炭工程》 北大核心 2018年第1期36-41,共6页
深部软岩巷道围岩变形控制问题一直是煤矿研究的重点和难点。论文以平顶山八矿丁四采区轨道下山巷道为工程背景,采用现场工业性试验和数值模拟计算,对锚喷和锚注支护两种支护条件下,巷道围岩变形破坏机理进行了研究。研究结果表明:(1)... 深部软岩巷道围岩变形控制问题一直是煤矿研究的重点和难点。论文以平顶山八矿丁四采区轨道下山巷道为工程背景,采用现场工业性试验和数值模拟计算,对锚喷和锚注支护两种支护条件下,巷道围岩变形破坏机理进行了研究。研究结果表明:(1)与锚喷支护相比,锚注支护巷道浅部围岩的高应力区向深部围岩转移,巷道浅部围岩处于应力降低区,改善了巷道围岩应力环境;(2)锚注支护巷道围岩的位移量均小于锚喷支护对应位置围岩的位移量,所以锚注支护对巷道顶板和两帮起到有效的控制作用。提出并实施了巷道围岩二次注浆技术措施,研究了注浆工艺和注浆参数。实施后巷道围岩变形得到了有效控制。 展开更多
关键词 深部软岩巷道 锚注支护 变形机理 数值模拟 二次注浆技术
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耿村煤矿综放开采覆岩移动和矿压显现规律研究 被引量:19
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作者 翟新献 孙乐乾 +2 位作者 涂兴子 李如波 卢德芳 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2018年第4期1-8,共8页
厚煤层综放开采矿山压力和围岩控制一直是综放开采研究的重点问题。基于义马矿区耿村煤矿特厚煤层综放工作面的地质采矿条件,采用数值模拟和现场矿压观测的方法,对综放工作面覆岩移动和矿压显现规律进行研究。结果表明:(1)综放工作面上... 厚煤层综放开采矿山压力和围岩控制一直是综放开采研究的重点问题。基于义马矿区耿村煤矿特厚煤层综放工作面的地质采矿条件,采用数值模拟和现场矿压观测的方法,对综放工作面覆岩移动和矿压显现规律进行研究。结果表明:(1)综放工作面上方老顶形成"三铰拱"形砌体结构,该结构初次失稳和周期性失稳造成工作面初次来压和周期来压。老顶来压后,工作面前方支承压力趋于稳定,主要表现在最大应力集中系数和塑性区范围基本保持不变。(2)综放工作面顶板周期来压步距14.4~17.5 m,平均16.2 m,顶板来压动载系数1.81~2.04,平均1.92,顶板来压明显但较缓和。顶板来压期间支架时间加权平均工作阻力为其额定工作阻力的72.2%,选用ZF8600/18/35D型放顶煤液压支架合理。研究结果可为义马矿区综放开采围岩控制提供技术支撑。 展开更多
关键词 特厚煤层 综放开采 矿压显现 覆岩变形移动
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放顶煤开采上覆巨厚砾岩层变形移动规律研究 被引量:9
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作者 翟新献 赵晓凡 +2 位作者 涂兴子 李如波 卢德芳 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2019年第3期16-23,共8页
放顶煤开采时上覆巨厚砾岩层垮落直接影响综放工作面的安全生产,为了研究放顶煤开采上覆巨厚砾岩层变形移动规律,以河南大有能源股份有限公司耿村煤矿综放工作面特厚煤层及其上覆巨厚砾岩层为工程背景,采用相似材料模拟试验,研究了放顶... 放顶煤开采时上覆巨厚砾岩层垮落直接影响综放工作面的安全生产,为了研究放顶煤开采上覆巨厚砾岩层变形移动规律,以河南大有能源股份有限公司耿村煤矿综放工作面特厚煤层及其上覆巨厚砾岩层为工程背景,采用相似材料模拟试验,研究了放顶煤开采时上覆巨厚砾岩层变形移动全过程。结果表明:(1)随着煤层开采,依据巨厚砾岩层裂隙场的特征,巨厚砾岩层变形移动和垮落的全过程分为下位和上位垮落过程,其中下位砾岩层初次断裂时垮落体形态为梯形,上位砾岩层断裂控制着地表的变形;(2)当工作面停采后,巨厚砾岩层裂隙演化发展具有较明显的时间效应;(3)下位砾岩层初次垮落步距650. 0 m,周期垮落步距175. 0 m,上位砾岩层初次垮落步距825. 0 m,地表下沉系数0. 267。研究结果可为耿村煤矿巨厚砾岩层下综放开采提供安全技术支撑。 展开更多
关键词 特厚煤层 放顶煤开采 巨厚砾岩层 变形移动 裂隙场 初次来压
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深部高地应力巷道组合锚索高压注浆技术研究 被引量:22
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作者 孙海良 赵静雅 孙家悦 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第12期68-73,共6页
为了解决深部高地应力巷道普遍存在的变形严重、支护困难等问题,对深部高应力巷道围岩变形破坏特征及其影响因素进行了分析,探讨了高强锚注支护作用机理,并对组合锚索注浆支护技术及配套施工工艺进行了研究,设计了组合锚索高压注浆技术... 为了解决深部高地应力巷道普遍存在的变形严重、支护困难等问题,对深部高应力巷道围岩变形破坏特征及其影响因素进行了分析,探讨了高强锚注支护作用机理,并对组合锚索注浆支护技术及配套施工工艺进行了研究,设计了组合锚索高压注浆技术方案及工艺参数,并研制了新型组合锚索注浆封孔装置。研究结果表明:组合锚索注浆分为封口注浆和封孔注浆2部分,一次注浆后孔口被固化,承受注浆压力明显增强,由原来的3 MPa增大到8 MPa,注浆压力提高后浆液扩散半径明显增大,浆液沿着岩层的裂隙扩散,增加了破碎岩层的黏聚力和围岩整体强度,在巷道周围形成了稳定的承压组合拱,提高了巷道的稳定性;通过对比分析,组合锚索注浆支护段的巷道围岩控制效果明显好于普通支护段,通过组合锚索注浆的应用,大幅增强了巷道围岩支护强度,巷道围岩变形较普通支护段减小50%以上,较好控制了巷道围岩变形。 展开更多
关键词 高地应力 封孔装置 组合锚索 高压注浆
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大埋深三软煤层复合顶板大断面开切眼支护技术 被引量:13
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作者 孙海良 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2017年第12期42-45,69,共5页
为满足综采工作面大功率设备的运输和安装需要,解决传统支护方式无法满足开切眼断面大、跨度大等支护问题。采用理论分析与现场监测方法,研究大埋深三软煤层复合顶板条件下大断面大跨度开切眼支护技术,开切眼宽度为10 m,高度为4.3 m,断... 为满足综采工作面大功率设备的运输和安装需要,解决传统支护方式无法满足开切眼断面大、跨度大等支护问题。采用理论分析与现场监测方法,研究大埋深三软煤层复合顶板条件下大断面大跨度开切眼支护技术,开切眼宽度为10 m,高度为4.3 m,断面面积达43 m2,并对支护效果进行检验。研究结果表明:采用高强度锚杆锚网带+长短锚索托梁联合支护技术加固围岩,形成一个超强、超厚、稳定、相互叠加的加固拱、组合梁,其顶板最大下沉量188 mm,两帮最大移近量376 mm,能够有效地控制开切眼围岩破坏变形,满足工作面运输安装的要求。 展开更多
关键词 大断面大跨度开切眼 三软煤层 复合顶板 锚网(索)托梁联合支护
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