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题名高应力软岩巷道大变形机理及返修支护技术研究
被引量：17
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作者
闫小卫
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机构
陕西煤矿安全监察局榆林监察分局
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出处
《工矿自动化》
北大核心
2021年第6期116-123,共8页
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基金
黑龙江省自然科学基金优秀青年项目(YQ2019E033)。
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文摘
针对高应力软岩巷道围岩破坏及持续变形,已发生大变形巷道如何科学合理返修支护等问题,以白皎煤矿+300水平4号石门运输大巷为例,根据巷道围岩钻孔窥视、围岩力学状况及支护技术综合分析了巷道围岩变形破坏特征,指出构造应力突出、巷道围岩岩性软弱、巷道集中布置、巷道围岩支护强度低、支护材料不匹配、施工质量不达标等是导致巷道持续变形的原因。指出对于已发生离层、破坏的巷道破碎围岩,仅采用锚杆、锚索补强支护时,围岩中不连续变形的存在会导致巷道围岩结构整体稳定性不足,无法有效抵抗应力的持续挤压作用,巷道易发生持续变形,需进行注浆加固将围岩中不连续变形产生的裂隙进行充填,进而通过锚杆、锚索进行支护。在此基础上,提出了“高压注浆+高强高预应力锚杆、锚索联合支护+喷浆”的巷道返修支护方案,即首先通过注浆加固将围岩裂隙及不连续结构面进行及时加固,进而通过强力锚杆、锚索支护对围岩进行支护,在围岩中形成承载结构,通过表面喷浆封闭围岩,阻止围岩风化,提高表面围岩稳定性。数值模拟和现场试验结果表明,采用“高压注浆+高强高预应力锚杆、锚索联合支护+喷浆”后,顶底板最大移近量为109 mm,两帮最大移近量为212 mm,能有效控制巷道围岩变形。
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关键词
煤炭开采
围岩控制
高应力软岩巷道
巷道支护
巷道返修
钻孔窥视
注浆加固
强力锚杆锚索
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Keywords
coal mining
surrounding rock control
high stress soft rock roadway
roadway support
roadway repair
observation borehole
grouting reinforcement
strong anchor bolts and cables
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分类号
TD353
[矿业工程—矿井建设]
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题名近距离煤层上行开采与矿压显现规律分析
被引量：6
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作者
闫小卫
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机构
陕西煤矿安全监察局榆林监察分局
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出处
《中国矿业》
北大核心
2020年第12期129-133,共5页
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文摘
丁家梁煤矿Ⅲ-2与Ⅳ-2两层煤之间平均距离为35m,建井初期为满足经济效益优先开采了下方Ⅳ-2煤层,随着Ⅳ-2煤层开采接近尾声,需对采空区上方Ⅲ-2煤层进行上行开采。本文使用理论分析Ⅲ-2煤层上行开采可行性和工作面矿压规律,数值模拟分析Ⅳ-2煤层与Ⅲ-2煤层开采时围岩破坏状态,现场观测Ⅲ-2煤层开采时矿压显现规律。结果表明,Ⅳ-2煤层回采后工作面垮落带高7.20~11.60m,裂隙带高度为31.05~42.05m;Ⅲ-2煤层开采后,下部采空区留设煤柱缓慢发生破坏,Ⅲ-2煤层与Ⅳ-2煤层间岩层裂隙带贯通,但是层间围岩整体稳定,缓慢下层,无大面积垮落现象,验证Ⅲ-2煤层在一定的安全措施下上行开采可行;在封闭下部采空区,缩短工作面长度至100m,加快回采速度等措施下,Ⅲ-2煤层实际开采过程中,初次来压步距49m,周期来压步距19.9m,动载系数约为1.3,矿压显现规律明显。
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关键词
上行开采
可行性分析
数值模拟
矿压规律
丁家梁煤矿
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Keywords
upward mining method
feasibility study
numerical simulation
law of underground pressure
Dingjialiang coal mine
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分类号
TD822
[矿业工程—煤矿开采]
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题名榆神矿区工作面稳定难垮岩层水力预裂控制技术及应用
被引量：2
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作者
闫小卫
冯彦军
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机构
陕西煤矿安全监察局榆林监察分局
中煤科工开采研究院有限公司
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出处
《现代矿业》
CAS
2021年第7期233-237,共5页
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文摘
基于水力压裂裂缝计算力学模型与矿井水力压裂煤岩体改性技术工艺,开展稳定难垮岩层水力预裂弱化治理技术研究,并在榆神矿区进行应用。分析榆神矿区稳定难垮岩层特点,通过工作面回采前预先压裂弱化顶板岩层,减小工作面初次和周期来压步距,降低工作面采空区顶板来压显现程度,有助于防止工作面煤体片帮、减小支架工作阻力和巷道变形。井下实践表明,水力预裂是工作面稳定难垮顶板弱化安全、绿色的技术手段,采空区顶板能够分层次逐步、及时垮落,解决了综采面采空区顶板控制问题,提升矿井工作面顶板管理水平。
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关键词
矿井工作面
顶板岩层弱化
水力预裂
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Keywords
mine working face
roof strata weakening
pre-fracking
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分类号
TD327.2
[矿业工程—矿井建设]
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