巷道变形

摘要： 为保证深埋坚硬顶板厚煤层开采条件下小煤柱巷道稳定性,采用深孔爆破的方法对巷道顶板进行预卸压。通过小煤柱巷道顶板弧形三角块结构分析,确定顶板预断裂位置,在此基础上,根据现场地质及施工条件,首先分析确定深孔爆破单孔施工参数及装药参数,然后通过理论计算和现场爆破试验的方法,综合确定爆破孔间距为10 m,进而指导现场爆破方案设计。工程实践表明:工作面微震事件大多集中在回风巷一侧,未采取深孔爆破预卸压措施时,能量大于10^(4) J的微震事件释放能量占总能量的69%,采取措施后,工作面回采区域尤其是回风巷一侧顶板能量以小能量微震事件的形式有效释放,大能量微震事件明显减少;微震层析成像分析表明,断顶爆破作用致使煤岩体中高应力区域向深部转移,避免了对巷道及煤柱的直接影响;支架工作阻力监测得出,回风巷侧顶板来压周期较短且较稳定,来压步距平均为19.1 m,约为爆破孔间距的2倍,说明断顶爆破对顶板来压活动起到了一定的控制作用;由现场巷道变形观测得出,采取断顶爆破预卸压措施后,巷道两帮变形量及顶板下沉量较未采取措施时减少了78%和80%,未出现严重帮鼓和支护失效现象,巷道变形控制效果明显。

摘要： 为提高工作面煤炭采出率,利用理论计算、数值模拟和现场实验等科学手段,对东滩煤矿6306工作面沿空掘巷窄煤柱留设合理宽度进行分析和确定,并在此基础上结合现场工况提出了巷道支护技术。该支护技术应用之后,现场监测结果证明该沿空掘巷窄煤柱留设宽度满足现场施工需求。

摘要： 台头煤矿针对12201工作面顶底板岩性对切顶卸压沿空留巷技术进行研究,给出了沿空留巷施工的具体布置及支护方案,实施后通过现场监测发现.切顶卸压留巷的两帮移近量在220~-610mm之间,顶板下沉量处于115~415mm之间,巷道顶板下沉量及两帮的移近量均处于合理范围之内,切顶卸压沿空留巷取得成功。

摘要： 回采工作面特大断面切眼围岩维护困难,本文以马道头煤业8212工作面为工程背景,采用一.次成巷、二次扩巷的成巷技术,开发以“锚网+组合锚索+钢带+JW钢带+单体支柱+π型梁+喷浆”为核心的马道头煤业8212工作面特大断面切眼二次成巷联合支护技术。该技术应用后,监测了切眼变形情况,整体来看,8212工作面切眼巷道控制效果良好。

摘要： 针对西部地区软岩巷道变形量大、底鼓严重的问题,以甘肃华亭煤业大柳煤矿1406工作面回风巷道为工程背景,基于ABAQUS数值模拟技术,对采用未支护、锚杆锚索支护、锚杆锚索支护+底部注浆、锚杆锚索支护+三帮注浆4种支护方案下巷道所处区域应力位移变化情况进行了分析研究。研究结果表明,与未支护巷道相比,架设帮顶锚杆锚索对巷道变形的抑制效果较强,Mises应力相应得到提高,锚杆锚索+注浆支护后巷道变形控制效果更加显著,围岩强度得到明显增强。通过不同支护方案数值计算结果的对比分析发现,控制帮部位移在一定程度上可以减少底鼓的上升量,帮部强化对底鼓位移可以起到很好的抑制作用。

摘要： 平煤十矿-320m第二变电所位于砂质泥岩中,受矿压显现影响,巷道底板、两帮出现大变形,普通支护难以满足要求,采用高强锚注一体化支护技术对巷道进行修复。通过钻孔窥视仪对各深度岩层裂隙发育状况进行了观测,并以此为基础对围岩变形破坏特征进行了分析,得出了巷道变形量大、难以支护的原因;借助数值模拟方法对原支护与高强锚注一体化支护方案进行了对比分析,结果表明,高强锚注支护可在很大程度上控制围岩的变形;实际应用效果表明,采用高强锚注一体化支护后巷道在较短时间内即可达到稳定,围岩变形从根本上得到了控制,该技术对控制软岩巷道变形具有明显的技术应用效果。

摘要： 巷道作为保证工作面生产的基础,其完整性至关重要。本文以黄陵二号煤矿418工作面为工程背景,通过赋存条件调查、现场监测、矿压显现等分析影响深部工作面原巷道变形的影响因素。分析认为,造成巷道变形的主要因素是深部高应力工作面正常推采的形成的二次扰动。通过现场监测发现,双重扰动下的巷道影响范围约120 m,尤其是40 m处、60 m处、80 m处出现台阶式变形,超前20 m处的巷道变形影响最大。在原有的基础上提出巷道分区式补强支护方案,在煤柱侧由锚索代替锚杆支护,巷道两边底角施工压边锚杆,顶部采用“一梁两索”施工方案,可以达到增加巷道稳定性的目的,对补强支护具有重大意义。

摘要： 以某煤矿工作面回采巷道为研究对象,通过试验和数值模拟研究了不同跨度巷道围岩变形规律。用数值模拟软件FLAC3D通过改变巷道跨度,研究巷道跨度对巷道变形破坏的影响。结果表明:随着巷道断面跨度的增加,巷道顶底板及两帮中点处位移不断增加,其中顶板增幅较大;应力也有一定程度的增加,巷道围岩塑性区面积增加,巷道围岩屈服破坏严重。

摘要： 本文以冀中能源段王煤业集团有限公司某矿9714工作面的地质资料为背景,运用理论分析、现场试验等方法研究注浆工艺在断层影响区巷道变形控制中的应用。设计顶板浅孔注浆孔深度4 m、排距3 m,帮部注浆孔深度20 m、排距2 m,顶板采用双液注浆材料,水灰比0.8:1,帮部采用单液注浆材料,水灰比0.6:1,注浆完成后两帮及顶底板的变形量在20 d后能够较快收敛并趋于稳定,累积形变值分别为89 mm、176 mm。

摘要： 文章以龙宫煤业25105回风巷埋深较大、巷道围岩难以控制为工程背景,提出了顶板软弱煤体被动强化支护、及时强化顶帮软弱煤体主动支护原则、利用稳定岩层承载能力的深部巷道支护思路和原则。基于此,开发了深部巷道锚网索棚联合支护技术,现场应用后,及时监测了巷道变形情况,监测结果显示围岩变形均可控,实现了龙宫煤业25105回风巷道的稳定控制。

摘要： 通过对彬长矿区蒋家河煤矿综放工作面掘进和回采期间巷道变形特征分析,总结了巷道变形机理,认为主要诱导因素为底板淋水软化后的塑性变形应力重新分布,造成巷帮和顶底板的变形加剧.控制巷道变形的关键点在于对应力集中区的超前补强支护,淋水的提前探放和及时抽排,铝土泥岩区域的底板预留和保护.根据不同区域的实际情况采用不同的回采工艺,对压力特别大,巷道变形特别严重区域,应加快工作面推进,将应力集中区尽快通过,避免应力叠加,确保安全生产.同时蒋家河矿采取的联合补强支护和起底、扩帮、挑顶等一系列综合治理措施有效治理了软底巷道变形,具有一定的借鉴意义.

摘要： 三维激光扫描技术作为一种新兴的测量技术,具有快捷、方便、准确、动态、全数字化、高精度等优点,开始广泛地应用于矿山行业.本文通过三维激光扫描技术在铁矿的实际应用,介绍了三维激光扫描技术在矿山数字化建设进程中的作用,同时利用点云数据真实地再现了铁矿巷道全景,并对海量数据处理后建立了巷道三维模型,不定期动态监测矿山巷道变形,提高矿山生产的安全性,同时配合井下人员定位系统,更加直观地掌握井下人员分布,也有利于进行在线监控和用于灾害应急疏散救援.

摘要： 基于圣鑫煤矿胶带运输大巷变形破坏的现状,通过大量工程实测和现场调研,采用超声波仪测试了胶带运输机大巷松动圈范围,分析了原巷道支护失效的原因,提出了分层次耦合注浆固帮强底的技术方案.在胶带运输大巷进行了工程实践.结果表明:层次注浆很好的解决了跑浆、漏浆的技术难题,通过对注浆段和未注浆段巷道变形观测的对比分析,未注浆巷道两帮移近量大于2000mm,而注浆段两帮相对移近量不超过200mm,钻孔窥视显示,层次注浆提高了围岩的承载性能,注浆试验段巷道得到了有效控制,解决了巷道维护难题,取得了良好的技术经济效益.

摘要： 针对镇沅金矿井下矿岩松软破碎,巷道掘进过程中易出现片帮、冒顶等现象,分析原支护形式中存在的实际问题,研究了巷道变形的破坏形式,最终提出了改进的喷锚网联合支护技术.工程应用表明:改进的喷锚网联合支护技术可以有效减小巷道变形量,控制巷道破坏;且改进后巷道总支护成本较原支护形式降低了1011.4元/m,每年可节省巷道支护总成本80.9万元;具有较好的现实意义和经济效益,值得同类型矿山参考借鉴.

摘要： 以龙桥矿存窿矿石回收过程稳定性为研究前提,选用现场位移监测和FLAC3D仿真计算对实测数据进行统计分析,得出岩移变化大体可分为3个阶段:回收前期巷道变形量较小,随着时间推移逐步增大;中期巷道变形连续增加,且变形增量较大;回收后期巷道变形趋向基本平稳状态.模拟计算结果表明:随着存窿矿石的回收,沉降位移和最小主应力均匀增大,并呈现出一定的规律性,且没有出现突变点.因此,存窿矿石回收过程应力、位移环境稳定变化,空区顶板不会出现规模性冒落.

摘要： 本文以白庄煤矿3912皮带顺槽地质和开采条件为研究背景,使用套管式同轴多点位移计对巷道围岩深部位移进行了探测,获得了巷道围岩位移特征及规律;在此特征规律的基础上,结合锚杆悬吊理论,建立了巷道围岩锚杆支护参数计算方法、确定的巷道支护参数.现场实践表明,根据该方法确定的支护参数能够保证现场的顶板安全.

摘要： 针对上覆煤柱动态载荷条件下工作面的强矿压显现机理及控制研究,采用数值模拟的研究手段得出工作面推进过程中采场围岩应力、位移的时空演化特征,并基于数值模拟结果,揭示了上覆煤柱所受应力随工作面推进距离变化的函数模型,得出上覆煤柱载荷传递至工作面处的应力随工作面推进而增加.现场监测表明:随工作面推进至上覆煤柱位置,工作面来压频繁且剧烈,巷道变形严重,通过采用单体配合π型金属顶梁、锚索的补强支护方案对巷道围岩进行加强控制,实测表明,巷道变形能够得到有效控制,其高度和宽度分别控制在2.95m、5.66m,完全满足工作面安全生产的需求.

摘要： 针对河南新密某煤矿回风大巷变形较大的问题,结合其区域构造、支护方式等分析了巷道变形破坏原因,提出了锚网索喷联合支护,并通过FLAC3D数值模拟结果进行了支护方式的优化,最终确定采用"长锚杆顶锚索不对称联合支护".施工监测结果显示上述方式取得了有效成果.

摘要： 针对软岩煤巷受采动影响产生的围岩变形和支护困难问题,以察哈素煤矿31采区巷道为研究对象,采用理论分析和数值模拟相结合的方法,分析巷道变形和底鼓机理,提出以加固煤柱的主体解决思路,并对巷道煤柱合理留设宽度进行,在原支护方案的基础上设计改进支护方案.研究结果表明:巷道底板底鼓为膨胀-挠曲复合型底鼓,为提高巷道整体稳定性,则需要从加固煤帮、减小其损伤深度入手改善围岩受力状况.数值模拟结果表明在双巷布置系统中,巷间煤柱成为支撑压力主要承载体,巷道最优煤柱留设宽度为35m.加大煤柱留设宽度至35m可有效减少煤柱表边塑性破坏范围、降低应力峰值和集中系数,减轻煤巷片帮;采用“补打底角锚杆+增加两帮支护密度+增加锚杆/索长度”综合补强措施,可增强煤柱自承力和控制底鼓变形,有效控制现场围岩变形和破坏.

摘要： 口孜东矿属千米深井,煤系地层被第三系、第四系巨厚松散层覆盖,巷道断面大,围岩多为泥岩,地应力高,岩性软,巷道支护极其困难.经反复研究实践,采用了充填式“三位一体”高强复合支护形式,有效地控制巷道了围岩变形.自主研究了充填支护材料,采用了从地面远距离充填材料自动化输送系统,保证了支护的连续性和及时性,对掘进机械化设备进行了升级,取得了较好的支护效果和经济效益.

摘要： 本发明公开了一种变形破坏巷道的修复方法及其巷道结构，主要适用于围岩变形破坏严重的深部巷道及软岩巷道的修复施工。巷道修复新技术由六个部分组成，分别是：巷道勘察，变形顶帮胶结固化，清除鼓出围岩，胶结固化底板，巷道围岩表面密封，围岩活动检测与维护。本发明首先胶结固化变形顶帮，使巷道修复作业在具有一定厚度的整体顶帮的保护下安全施工，提高了巷修效率；修复主体是将巷道围岩胶结固化并进行表面密封的整体结构，大幅提高围岩整体强度和承载能力；修复后巷道在服务年限内围岩完整稳定，不需要再次修复施工；施工工艺简单易行、综合成本低、作业安全。

摘要： 本发明公开了一种变形破坏巷道的修复方法及其巷道结构，主要适用于围岩变形破坏严重的深部巷道及软岩巷道的修复施工。巷道修复新技术由六个部分组成，分别是：巷道勘察，变形顶帮胶结固化，清除鼓出围岩，胶结固化底板，巷道围岩表面密封，围岩活动检测与维护。本发明首先胶结固化变形顶帮，使巷道修复作业在具有一定厚度的整体顶帮的保护下安全施工，提高了巷修效率；修复主体是将巷道围岩胶结固化并进行表面密封的整体结构，大幅提高围岩整体强度和承载能力；修复后巷道在服务年限内围岩完整稳定，不需要再次修复施工；施工工艺简单易行、综合成本低、作业安全。

摘要： 本发明涉及一种煤矿巷道维护工艺，为了解决巷道截面收缩、底鼓、片帮、冒顶等严重变形后修复的问题，提供了一种变形巷道的机械化修复工艺及巷道修复机，一种变形巷道的机械化修复工艺，包括以下步骤：（1）扩巷；（2）破碎；（3）挖装；（4）运输；（5）截去旧锚杆、锚索；（6）打新锚杆、锚索，使用的设备有巷道修复机和运输工具。所述的运输工具有三种方式：分别为：二运皮带机+可伸缩皮带机；矿车+牵引机车；汽车。本发明所述巷道修复工艺可大大提高巷道的修复速度，同时也减轻了工人的劳动强度和提高了生产的安全性，极大满足了高产高效煤矿综采面的生产需求。

摘要： 本发明属于矿山井巷工程设计技术领域，提出一种快速估算大变形围岩特征曲线和巷道纵向变形曲线的方法；1)获得岩体力学参数、初始应力条件和巷道初始半径；2)计算不同支护压力时基于小变形理论的沿巷道纵向的洞壁标准化最大径向位移与围岩标准化最大塑性区半径；3)基于小变形计算结果转化得到大变形理论下的围岩特征曲线与巷道纵向变形曲线；4)计算得到大变形理论下不同纵向位置处的巷道洞壁径向位移和巷道当前半径。本发明能够快速地将基于传统小变形理论的巷道围岩变形计算结果转化为大变形理论下的围岩特征曲线和纵向变形曲线，降低巷道开挖过程中大变形预测的复杂性，为矿山软弱围岩巷道大变形提供方便快捷的估算方法。

摘要： 一种用于巷道围岩变形监测的大变形托盘，所述大变形托盘包括盘盒、弹簧组和滑动盖板，所述盘盒内布置所述弹簧组，所述弹簧组的各个弹簧均相同，所述弹簧的下端固定在所述盘盒的底面，所述盘盒的开口处设置可在盘盒内上下移动的滑动盖板，所述弹簧的上端与所述滑动盖板固定连接，所述盘盒的侧壁开有用于监测滑动盖板位移的监测口，所述盖板的中部开有盖板定位孔，所述盘盒的底面中部开有盘盒定位孔，定位组件依次穿过盖板定位孔和盘盒定位孔并固定在待监测巷道围岩内。本发明提供一种降低成本、有效实现对巷道全断面变形及压力的监测的用于巷道围岩变形监测的大变形托盘。

摘要： 本发明提供一种控制软岩巷道围岩变形的方法，涉及煤炭开采技术领域，包括以下步骤：在巷道的表面铺设支护网组件；在巷道的帮部打入多个帮部注浆锚索，并在巷道的顶板分别打入多个顶板注浆锚索和多个顶板补强支护注浆锚索；采用锚固剂分别对帮部注浆锚索、顶板注浆锚索以及顶板补强支护注浆锚索进行锚固。通过采用注浆锚索支护替代传统锚杆支护加大锚固深度，并配合强力支护网组件加强护表强度和刚度，通过注浆锚索对围岩进行注浆，改善巷道中浅部围岩的力学性能，巷道中浅部围岩和不同长度的注浆锚索组成承载能力强的支护体，减少巷道中浅部的围岩变形破坏，进而控制巷道深部围岩变形。

摘要： 本发明公开了一种矿山高应力巷道围岩的大变形控制装置及控制方法，适用于煤矿井下使用。包括支撑模块和防护模块，支撑模块包括顶端支撑模块和侧端支撑模块，支撑模块内设置有缓冲机构，顶端支撑模块和侧端支撑模块之间通过转动调节机构调节安装，防护模块设置在两个支撑模块的外层支撑板之间，两个内层支撑板之间设置有限位装置，支撑模块和防护模块上均穿插设置有锚杆，锚杆的外端与巷道围岩固定连接；本发明的缓冲机构起到缓冲卸力的作用，降低对此装置的损伤程度，提升防护效果，降低维修成本；防护模块防护空间土壤坠落，起到辅助防护的作用；限位装置便于固定多个内层支撑板，起到防变形的作用；通过拼接提升安装便利性，便于运输。

摘要： 本发明提供了一种矿山巷道全断面实时变形监测和声光预警的装置及方法，涉及矿山安全技术领域。该装置包括无线采集器、面阵激光探头、显示屏、信号传输单元、预警单元、位移传感器、单片机、固定机构和外壳体，无线采集器收集并存储监测参数，面阵激光探头以一次脉冲向全视野发射并接收反射信号，监测信号传输至单片机处理，单片机处理监测数据并确定最大变形量和巷道断面形状；位移传感器配合固定机构测量顶板的变形量，固定机构的钢绞线通过锚爪固定在顶板上；预警单元根据预设的阈值发出声光报警信号。该装置安装于巷道内可以实现巷道全断面的净空信息的自动化处理，以及巷道全断面实时变形监测并预警，并且拆装方便、监测效率高。

摘要： 一种用于巷道全断面变形及压力监测的大变形托盘，所述大变形托盘包括盘盒、弹簧组和滑动盖板，所述盘盒内布置所述弹簧组，所述弹簧组的各个弹簧均相同，所述弹簧的下端固定在所述盘盒的底面，所述盘盒的开口处设置可在盘盒内上下移动的滑动盖板，所述弹簧的上端与所述滑动盖板固定连接，所述盘盒的侧壁开有用于监测滑动盖板位移的监测口，所述盖板的中部开有盖板定位孔，所述盘盒的底面中部开有盘盒定位孔，定位组件依次穿过盖板定位孔和盘盒定位孔并固定在待监测巷道围岩内。本实用新型提供一种降低成本、有效实现对巷道全断面变形及压力的用于巷道全断面变形及压力监测的大变形托盘。

摘要： 本发明公开了一种软岩地层留煤柱采空区巷道变形破坏的模型试验系统及方法，涉及巷道变形破坏模拟试验技术领域。本发明根据煤矿工作面的实际参数与模型试验系统的尺寸确定相似比尺，建立与现场工程情况相同的留煤柱采空区巷道变形破坏模型，留煤柱采空区巷道变形破坏模型内等效设置有与现场情况相同的模拟巷道和采空区，模拟巷道上预制有切缝，利用模型试验系统对试验模型进行应力加载，观察应力加载过程中巷道模型的变形破坏情况和收敛规律，获取试验模型的围岩变形规律和围岩应力演化规律，分析切缝对于巷道的保护效果。本发明直观地揭示了软岩动压巷道的变形破坏机理，有利于指导控制软岩动压巷道的变形，提高煤矿的开采效率。