东荣二矿回采巷道破碎围岩锚注支护技术研究

摘要

随着煤炭资源的减少和匮乏,目前煤矿开采深度逐渐增加,因而伴随深部开采应力的出现,巷道围岩状态已由浅部的稳定状态向变形严重甚至破碎转变。本文以东荣二矿回采巷道破碎围岩加固技术为工程背景,在对东荣二矿回采巷道现有支护状况的调查分析的基础上,对破碎巷道的破坏机理及支护技术进行研究,并对回采巷道破碎围岩的加固机理进行了深入研究,提出采用以“探、注、锚”相结合的支护工艺。在东荣二矿南二下采区回采巷道破碎围岩进行了锚注加固技术的工程应用,解决了该矿回采巷道支护问题。不仅为东荣二矿安全生产提供了技术保障,也为煤矿安全开采、围岩巷道支护提供了较完备的技术方法和工艺组合,为破碎巷道围岩控制提出了新的技术及观念。该项技术的应用将提高破碎围岩巷道掘进速度,降低巷道的掘进费用和维护费用,经济效益显著。

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致谢

摘要

Abstract

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1 绪论

1.1 论文研究背景及研究意义

1.2 国内外矿井巷道围岩控制研究现状

1.3 锚注支护技术研究现状

1.3.1 国外锚注支护研究现状

1.3.2 国内锚注支护研究历史现状

1.4 论文研究内容

1.5 论文技术路线

2 巷道破碎围岩支护理论与支护技术

2.1 传统巷道锚杆支护理论

2.1.1 悬吊理论

2.1.2 组合梁理论

2.1.3 组合拱（压力拱）理论

2.1.4 最大水平应力理论

2.2 巷道破碎围岩锚杆支护技术

2.2.1 破碎围岩锚杆支护的基本作用

2.2.2 破碎围岩锚杆支护的核心技术

2.2.3 破碎围岩确定锚杆支护参数的原则

2.3 新型锚杆支护材料及结构的研究

2.3.1 高性能预拉力锚杆的设计

2.3.2 锚杆杆体表面结构

2.3.3 丝扣的加工要求

2.3.4 提高预拉力的措施

3 回采巷道破碎围岩锚注支护技术研究

3.1 回采巷道破碎围的变形破坏机理

3.1.1 破碎围岩的力学属性

3.1.2 破碎围岩变形破坏特征

3.2 破碎围岩强化控制研究

3.2.1 破碎围岩强化控制机理

3.2.2 破碎围岩强化控制对策

3.3 破碎围岩锚注支护技术研究

3.3.1 锚注支护技术原理

3.3.2 锚注支护关键技术研究

4 东荣二矿回采巷道支护状况

4.1 东荣二矿简介

4.1.1 采区概况

4.1.2 地质构造

4.2 南二下采区回采巷道初始状况

4.2.1 巷道初始支护

4.2.2 回采巷道巷帮破坏情况

4.2.3 东荣二矿回采巷道破碎原因分析

5 东荣二矿回采巷道破碎围岩支护方案及参数研究

5.1 合理支护形式及参数确定研究方案

5.2 岩样力学参数测定

5.3 东荣二矿主要巷道合理支护形式及参数的确定

5.4 东荣二矿回采巷道破碎围岩支护技术应用示范工程施工

5.4.1 工程简介

5.4.2 支护方案及参数确定

5.4.3 示范施工过程及施工效果

6 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

作者简历

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