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顺和煤矿深部破碎围岩巷道支护技术研究 被引量:5
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作者 张宝生 黄学志 +1 位作者 林旭 李玉龙 《煤炭工程》 北大核心 2015年第8期47-49,53,共4页
针对顺和煤矿-702m水平轨道运输巷道穿煤层地段围岩破碎、地应力大、工程条件差等支护难题,在分析了原支护方案的不足及巷道围岩变形破坏特征的基础上,结合巷道围岩的实际赋存情况,提出了"锚-网-索-喷-注-棚"的控制方案,矿压... 针对顺和煤矿-702m水平轨道运输巷道穿煤层地段围岩破碎、地应力大、工程条件差等支护难题,在分析了原支护方案的不足及巷道围岩变形破坏特征的基础上,结合巷道围岩的实际赋存情况,提出了"锚-网-索-喷-注-棚"的控制方案,矿压观测表明:支护方案效果明显,围岩得到了有效的控制,支护效果良好。 展开更多
关键词 深部破碎围岩 穿煤层巷道 巷道支护 围岩变形 工业性试验
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顺和煤矿首采工作面等长调斜开采技术 被引量:2
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作者 李玉龙 黄学志 +2 位作者 郭远博 陶泽军 姜福领 《煤炭工程》 北大核心 2014年第5期45-47,共3页
顺和煤矿首采工作面进行等长调斜设计,针对调斜之后的工作面,设计采用虚实相结合的等长调斜回采工艺,工程实践表明该方案不仅提高了采出率,同时还解决了工作面等长调斜的难题,顺利实现了不加架、不加槽、不刷帮的工作面等长调斜,研究成... 顺和煤矿首采工作面进行等长调斜设计,针对调斜之后的工作面,设计采用虚实相结合的等长调斜回采工艺,工程实践表明该方案不仅提高了采出率,同时还解决了工作面等长调斜的难题,顺利实现了不加架、不加槽、不刷帮的工作面等长调斜,研究成果对工作面调斜开采设计及回采具有参考意义。 展开更多
关键词 首采工作面 等长调斜 开采技术
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高应力软岩大巷“锚网索喷注”封闭再造承载层控制技术 被引量:2
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作者 聂济刚 辛亚军 +2 位作者 王飞 田孟含 姬红英 《金属矿山》 北大核心 2025年第7期16-24,共9页
高应力软岩大巷围岩变形严重、支护困难,通过对顺和煤矿高应力软岩大巷围岩变形破坏特征与失稳原因进行分析,探讨了高应力软岩大巷围岩变形力学机制,提出了巷道围岩横“D”形封闭再造承载层技术,在此基础上对设计方案进行了数值计算与... 高应力软岩大巷围岩变形严重、支护困难,通过对顺和煤矿高应力软岩大巷围岩变形破坏特征与失稳原因进行分析,探讨了高应力软岩大巷围岩变形力学机制,提出了巷道围岩横“D”形封闭再造承载层技术,在此基础上对设计方案进行了数值计算与工业性试验。结果表明:(1)该矿高应力软岩大巷围岩变形破坏特征表现为顶板整体弯曲式下沉、两帮挤压凸出严重及底鼓量大特征,呈现出初期变形量大、自稳时间短、围岩强流变特点;高应力环境、低强度围岩、裂隙水浸入、支护不合理是围岩失稳的主要原因。(2)该矿-702 m水平西翼轨道大巷(Ⅱ段)为高应力—节理化—膨胀性复合型(HJS)软岩巷道,围岩控制力学转化机制为Ⅰ_(AC)Ⅱ_(BC)Ⅲ_(BCD)→Ⅰ_(AC)Ⅱ_(BC)Ⅲ_(D)→Ⅰ_(C)Ⅱ_(BC)→Ⅱ_(B)吸水、微裂隙Ⅰ_(AC)—重力、水力Ⅱ_(BC)—夹层、层理、节理Ⅲ_(BCD)→吸水、微裂隙Ⅰ_(AC)—重力、水力Ⅱ_(BC)—节理Ⅲ_(D)→微裂隙Ⅰ_(C)—重力、水力Ⅱ_(BC)→重力Ⅱ_(B)。(3)底板注浆—注浆锚索强化成基脚、顶板—两帮深浅孔梯度注浆承载成拱形横“D”形再造承载层结构,可有效促进高应力软岩巷道围岩稳定。(4)提出了高应力软岩巷道“锚网索喷注”封闭再造承载层控制技术,应用后巷道断面收缩率小于1%,围岩控制效果显著。 展开更多
关键词 深井巷道 软弱围岩 变形机制 再造承载层 稳定性
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深部泵房硐室裂隙浆液扩散机制及“锚注”修复技术
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作者 聂济刚 辛亚军 +2 位作者 白克新 王飞 常晓亮 《金属矿山》 北大核心 2025年第9期57-62,共6页
由于深部大断面硐室断面尺寸大、应力水平高,使得硐室围岩控制难度加大,通过对顺和煤矿-702 m水平主排水泵房围岩变形破坏特征实测及失稳原因分析,研究了深部大断面硐室围岩裂隙不同注浆液扩展规律与影响机制,提出了深部大断面硐室“高... 由于深部大断面硐室断面尺寸大、应力水平高,使得硐室围岩控制难度加大,通过对顺和煤矿-702 m水平主排水泵房围岩变形破坏特征实测及失稳原因分析,研究了深部大断面硐室围岩裂隙不同注浆液扩展规律与影响机制,提出了深部大断面硐室“高强注浆锚索+壁后注浆”加固方案,并进行了现场工业试验。结果表明:深部大断面硐室围岩松动圈呈非规则形态,围岩松动范围较大,近巷道围岩破碎程度高,两帮松动范围最大、顶板次之、底板较小,不同位置岩体破碎特征差异较大;大断面硐室围岩失稳原因为应力水平高、围岩强度低、裂隙水浸入、支架结构差与底板无支护,裂隙扩展发育至贯穿是围岩失稳的主控因子;注浆压力对围岩裂隙中浆液扩散影响大于水灰比,水灰比与注浆压力越大,浆液扩散半径越大,且浆液切向扩展范围大于径向,最佳水灰比与注浆压力分别为0.7与1.5 MPa;高强注浆锚索实现了轴向与环向锚固均匀受力承载,采用设计的“高强注浆锚索+壁后注浆”加固方案后,顶板最大下沉量为8 mm,两帮最大收敛量达24 mm,围岩控制效果显著。 展开更多
关键词 深井巷道 大断面硐室 松动圈 浆液扩散 “锚注”加固 稳定性
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常村煤矿厚煤层分层开采减冲优化设计 被引量:1
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作者 李战奇 高明仕 +1 位作者 李玉龙 陈曦 《金属矿山》 CAS 北大核心 2013年第12期43-45,共3页
针对常村煤矿21132工作面下巷在掘进过程中频繁发生冲击矿压问题,分析了21132工作面下巷冲击矿压产生原因,即Z型煤柱高应力的叠加,致使冲击地压频发;采用FLAC3D数值模拟软件,分析Z型煤柱区域的应力叠加程度及应力分布。同时针对21采区... 针对常村煤矿21132工作面下巷在掘进过程中频繁发生冲击矿压问题,分析了21132工作面下巷冲击矿压产生原因,即Z型煤柱高应力的叠加,致使冲击地压频发;采用FLAC3D数值模拟软件,分析Z型煤柱区域的应力叠加程度及应力分布。同时针对21采区进行了巷道布置的优化分析,从如何避免应力集中、最大限度回采出煤炭资源等方面考虑,提出了3个工作面巷道系统减冲布置方案并分析优缺点,最终确定方案二为最优方案,为下分层工作面安全回采提供了坚实的基础。 展开更多
关键词 Z型煤柱 冲击矿压 FLAC3D应力叠加 减冲优化
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大松动圈围岩沿空留巷切顶卸压-恒阻补强分区支护技术 被引量:34
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作者 孙广建 张洋 +1 位作者 常晓亮 辛亚军 《采矿与岩层控制工程学报》 北大核心 2022年第4期39-51,共13页
高应力大松动圈围岩运动特征复杂,沿空留巷极易失稳,严重影响工作面推进速度。以顺和煤矿2401工作面运输巷沿空留巷为工程背景,通过对高应力大松动圈巷道围岩破坏特征与失稳原因分析,探究了厚泥岩顶板软岩巷道力学变形机制,对沿空留巷... 高应力大松动圈围岩运动特征复杂,沿空留巷极易失稳,严重影响工作面推进速度。以顺和煤矿2401工作面运输巷沿空留巷为工程背景,通过对高应力大松动圈巷道围岩破坏特征与失稳原因分析,探究了厚泥岩顶板软岩巷道力学变形机制,对沿空留巷不同段进行了分区划定,提出了基于力学变形机制的围岩控制对策,并进行了工业性试验。结果表明:高应力厚层软岩大松动圈巷道围岩变形破坏主要表现为顶板斜切大面积下沉、两帮非均匀巷内挤出、底臌剪切性错动凸出。高应力环境、厚泥岩顶板大松动圈塑性围岩、巷道围岩非均匀受力与支护体作用失效是巷道围岩失稳的主要原因;顺和煤矿2401工作面沿空留巷为膨胀性-高应力-节理化(HJS型)厚层大松动圈软岩巷道,控制对策力学转化机制为Ⅰ_(C)Ⅱ_(BD)Ⅲ_(BCD)→Ⅱ_(BD)Ⅲ_(BCD)→Ⅱ_(B);将沿空留巷分为超前支护、架后临时支护、成巷稳定3个区域,沿空留巷采用“切顶卸压+恒阻大变形锚索及普通锚索+36U型钢棚”支护方案,分区在方案基础上进行差异化支护;采用新的设计方案后,围岩应力得到释放与切断,补强恒阻锚索与单体支柱控制了巷道围岩变形,U型棚柱腿侧控明显,围岩收敛率小于10%,巷道围岩稳定。 展开更多
关键词 厚泥岩顶板 大松动圈围岩 力学变形机制 切顶卸压-恒阻补强 分区差异控制
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不同孔径尺度水泥石单轴压缩力学特性试验研究 被引量:1
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作者 孙广建 张洋 +1 位作者 辛亚军 常晓亮 《煤炭工程》 北大核心 2022年第7期109-115,共7页
为了研究深部巷道锚喷层卸压孔径大小对围岩应力释放与喷层承载强度的影响,对6种不同孔径的12个试件进行了单轴压缩试验,研究了不同孔径条件下水泥石试件应力-应变关系,以及试件抗压强度、峰值应变与弹性模量的变化,得到了试件的破坏形... 为了研究深部巷道锚喷层卸压孔径大小对围岩应力释放与喷层承载强度的影响,对6种不同孔径的12个试件进行了单轴压缩试验,研究了不同孔径条件下水泥石试件应力-应变关系,以及试件抗压强度、峰值应变与弹性模量的变化,得到了试件的破坏形态与失稳模式。结果表明:孔洞水泥石试件孔径越大,试件破裂粘结面积与试件抗压强度越低;随着孔径尺寸由0mm向50mm增加,试件抗压强度、峰值应变与弹性模量呈减小趋势,且减小趋势变缓,衰减率分别是52.74%、22.31%与34.63%,孔径尺寸与试件抗压强度、峰值应变与弹性模量可采用负线性函数表征,但线性关系依次减小;0~20mm孔径水泥石试件裂纹起裂于孔壁上下斜角,破坏于上下斜角孔壁对角线,称为小孔径破坏形态,而30~50mm孔径水泥石试件起裂于左右侧孔壁,破坏于孔壁两侧垂直劈裂,称为大孔径破坏形态,30mm以上试件破坏形态明显具有孔洞试件结构特征;依据大小孔径破坏形态差异,不同横向孔径水泥石试件失稳模式分为剪切错动失稳与片状劈裂失稳。 展开更多
关键词 深部巷道 锚喷层 水泥石试件 横向孔径 单轴压缩 应力应变 失稳模式
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