深井巷道

摘要： 以淮南矿区丁集矿西三采区地质条件为背景,采用FLAC3D计算软件对深井软岩巷道全长锚固支护条件下围岩稳定性进行模拟计算,获得不同围岩应力和支护强度作用下巷道围岩稳定性影响规律。得知,随着围岩应力环境增大,巷道顶帮下沉量和底板底鼓量增大,巷道顶底板变形位围岩移量变化趋势与巷道两帮变形趋势基本一致,在10 MPa围岩环境中,锚杆支护排距以800 mm×800 mm较优。研究结果可为深埋回采巷道锚杆支护的设计与施工提供了一定的参考。

摘要： 针对深井软岩巷道高地温高地压锚固支护失锚率增大的问题,以淮南矿区深井软岩巷道为例,采用室内相似模拟试验方法,进行温压耦合作用下锚固体变形破坏特性和锚杆受力特征试验研究。结果表明:随着温度升高和侧压系数的增大,锚固体的破裂深度增大,而侧压系数增大则锚固体的破裂倾角减小。当λ=1.2、1.5和1.8时锚固体的破裂深度分别为托盘直径的1.02~1.2倍、1.13~2.2倍和1.15~2.4倍,锚固体破裂倾角分别为45°~60°、40°~45°和30°~35°;温度升高和侧压系数增大,锚固体压密阶段水平变形量增大,随着侧压系数的增大,温度对锚固体变形破坏规律影响减弱;锚杆在破碎块体作用下处在压、张、剪的复杂应力状态,锚杆以受张拉应力为主,弯曲位置受压、剪应力作用,随着温度和侧压系数的增大,锚杆弯曲位置受压、剪应力增大,锚杆发生明显弯曲变形,锚杆锚固体呈渐进式破坏。将全长锚固支护工艺应用于丁集矿西三轨道大巷围岩支护参数优化设计,并进行现场监测,反馈表明巷道围岩支护效果较好。

摘要： 针对深井软岩巷道围岩变形破坏严重、巷道支护困难的问题,以邢东矿-980 m大巷为工程背景,综合运用现场实测、理论分析、数值建模、工业性试验等研究手段,对巷道围岩破坏机制及控制技术展开了针对性研究.分析了不同水平应力对巷道围岩破坏的影响,揭示了-980 m大巷变形破坏机制,提出了"断面优化+高预应力锚杆索+高强可缩性环形支架+滞后注浆加固"的多重耦合控制方案,并通过了现场工业性试验验证,结果表明:该控制技术可有效解决深井高水平应力巷道围岩变形控制难题,可为类似深井软岩巷道围岩大变形控制提供借鉴.

摘要： 为探究侧向采动应力分布规律,运用弹塑性力学理论建立煤岩体侧向采动力学分析模型,同时引入Weibull分布函数,得到煤岩体侧向采动应力方程和破坏深度方程。以顾桥1126(1)工作面为背景,解出煤体侧向采动应力、应力集中系数和塑性破坏深度,并研究各因素对采动应力分布的影响,指导沿空巷道支护设计。研究结果表明:①煤体强度、界面强度、支护强度和煤厚影响煤体稳定性,煤体稳定性增高时,采动影响范围和塑性破坏深度减小,应力集中系数增大;②原岩应力和悬臂梁长度决定煤体原始受力,随煤体受力的增加,塑性破坏深度、采动应力和采动影响范围均增加。根据沿空巷道围岩状态,提出高预紧力全长锚固锚杆+锚索+钢带+金属网的非对称锚网索密集支护方案。现场实测表明:1126(1)回风巷的支护效果良好,可满足回采巷道安全生产的预期要求。

摘要： 为探究侧向采动应力分布规律,运用弹塑性力学理论建立煤岩体侧向采动力学分析模型,同时引入Weibull分布函数,得到煤岩体侧向采动应力方程和破坏深度方程.以顾桥1126(1)工作面为背景,解出煤体侧向采动应力、应力集中系数和塑性破坏深度,并研究各因素对采动应力分布的影响,指导沿空巷道支护设计.研究结果表明:①煤体强度、界面强度、支护强度和煤厚影响煤体稳定性,煤体稳定性增高时,采动影响范围和塑性破坏深度减小,应力集中系数增大;②原岩应力和悬臂梁长度决定煤体原始受力,随煤体受力的增加,塑性破坏深度、采动应力和采动影响范围均增加.根据沿空巷道围岩状态,提出高预紧力全长锚固锚杆+锚索+钢带+金属网的非对称锚网索密集支护方案.现场实测表明:1126(1)回风巷的支护效果良好,可满足回采巷道安全生产的预期要求.

摘要： 为解决某矿+520m水平轨道石门软岩巷道变形量大、底鼓严重的支护难题,进行了现场考察,并对围岩试块物理力学性质予以测试,在此基础上分析了巷道围岩变形特征和巷道失稳破坏的原因,依据软岩巷道承压环强化支护理论,设计了以钢管混凝土支架为主体的复合支护方案.理论计算表明:该复合支护结构所能提供的支护阻力可达2.1MPa,能够较好地满足巷道支护要求,工程应用效果优良.

摘要： 为了对不同厚度的保温层进行经济效益评价,为深井巷道保温层选择经济性的厚度提供依据,笔者通过简化围岩与风流间的换热过程,建立了巷道保温模型和隔热材料全生命周期模型,分析了采用不同保温层厚度时围岩与风流间换热的热量释放减少量,结合净现值方法,将节约的空调年耗电总费用和全生命周期内保温层的总造价成本之差作为其产生的经济效益,对巷道壁面保温进行了经济评价,得出了经济保温层厚度,既降低了围岩和风流间的换热量,又降低了运行成本,实现了节能和经济综合指标最优化.

摘要： 为了对不同厚度的保温层进行经济效益评价,为深井巷道保温层选择经济性的厚度提供依据,笔者通过简化围岩与风流间的换热过程,建立了巷道保温模型和隔热材料全生命周期模型,分析了采用不同保温层厚度时围岩与风流间换热的热量释放减少量,结合净现值方法,将节约的空调年耗电总费用和全生命周期内保温层的总造价成本之差作为其产生的经济效益,对巷道壁面保温进行了经济评价,得出了经济保温层厚度,既降低了围岩和风流间的换热量,又降低了运行成本,实现了节能和经济综合指标最优化。

摘要： 针对深井巷道围岩变形剧烈、变形持续时间长、支护难度大等问题,通过理论分析得出深井巷道围岩变形可控性较差,企图采用一次支护控制围岩变形,现有工程技术条件下很难实现,经济上也不合理,据此提出基于高强多边形封闭式型钢支架的巷道围岩分次控制技术,对多边形封闭式型钢支架进行了优化设计,并在邢东矿-980m水平主副暗一联巷进行试验,一次支护采用锚杆+锚索联合支护让压,二次支护在巷道变形量接近锚索极限延伸量的80％时进行,采用高强多边形封闭式型钢支架强力支护,同时对试验巷道进行了围岩变形监测,监测数据表明该支护技术能较好的保证围岩稳定性.

摘要： 深部构造应力作用下巷道失稳机理及控制对策成为矿井深部开采中亟须解决的问题.选取矩形、直墙拱形、梯形、圆形和椭圆形5种断面形状的巷道进行优化研究,基于UDEC程序分析了5中典型巷道的围岩能量释放特征、应力及塑性区分布规律,并深入分析了水平构造应力对它们的影响.模拟结果表明,断面形状对巷道围岩稳定性有较大影响,巷道边界线越光滑,能量释放量越低,主应力差不均匀区域及塑性破坏区范围越小;结合不同水平应力影响下巷道围岩能量释放规律及受力特征,深井巷道的最优断面形状为圆形及椭圆形.针对不同的围岩应力状态选择不同的断面形状,能够有效减少围岩塑性区及主应力差分布不均区域的范围,降低巷道的冲击危险性.

摘要： 深部开采中,矿山深井巷道的地压活动十分复杂,很大程度上影响了矿山生产安全.本文运用机械式多点位移计和钻孔式应力计,对冬瓜山铜矿的地压分布规律进行了现场监测.结果表明:目前的应力和位移值基本处于平稳状态,无数据突变和数值变化速率加快迹象,可以认为冬瓜山矿床目前处于稳定期.同时文末还提出了下一步监测的重点内容及效果预测.

摘要： 深井高应力软岩巷道支护问题日益突出,在总结分析深井巷道围岩破坏一般特征的基础上,研究了不同侧压系数和埋深对巷道稳定性的影响.分析了深井巷道围岩不同区域岩体的承载特性,将其划分为非稳定层、亚稳定层、稳定层;以保证深井巷道"支护结构体"稳定为核心,提出了以强力锚杆、高预应力锚索为基础的多层次支护技术.工程实践表明,该技术实现了对深井高应力软岩巷道的稳定性控制,可为同类型巷道围岩的支护设计提供技术支持.

摘要： 针对底板锚固技术控制深井巷道应力型底鼓过程中存在底板锚固孔钻进困难、锚固效果差的问题,分析了底板锚固孔钻进过程中钻渣运移特征,得出"钻渣三区"的相互作用是制约底板锚固孔快速钻进的根源,提出泵吸反循环钻进可以消除"钻渣三区"的形成,并研制了一套泵吸反循环钻进系统,实现了底板锚固孔的快速钻进;通过分析制约底板锚固的因素,提出了下锚上注预应力锚索加固底板岩层的方法,实现了底板岩层的大范围强力加固,有效控制了深井高应力巷道底鼓的发生.

摘要： 井下灌注式钢管混凝土支架是一种适用于深井巷道与软岩巷道支护的新型大支撑力支架,承载能力可达同等用钢量U型钢支架的3～5倍.该支架已经在中国20多家煤矿中的深井巷道、软岩巷道、动压巷道、特殊硐室和巷道交叉点等难支护巷道中推广应用,取得了良好的支护效果.

摘要： 深井巷道由于受到高地应力及强烈采动影响,巷道围岩变形异常剧烈,而地应力正是引起此类变形和破坏的根本作用力.本文结合某矿准备巷道、回采巷道围岩变形特征,在进行巷道地应力及围岩力学参数测试的基础之上,通过正交实验设计,采用UDEC离散元数值模拟研究了地应力、采深、支护力及动载荷对现有不同方位角布置下的巷道变形影响情况,模拟结果表明:最大主应力与巷道轴向夹角小于45°时,巷道围岩变形基本可控,在近90°时巷道围岩变形量大,数值模拟研究结果和现场实测巷道变形基本吻合,研究成果为类似条件下的巷道合理布置及支护参数科学设计提供可靠的参考依据.

摘要： 避难硐室埋深大(850m),靠近F6、F7断层且距2、4煤层采空区较近,故而硐室处于高应力区(尤其是高水平应力),采取"(局部)补打锚杆+补打锚索+注浆加固+(复)喷浆"方案作为硐室加固的主导方案,底板采用"反底拱+注浆加固"方式处理,通过使用该支护方式巷道变形量明显变小,降低了巷道的维修频率,减少了维修成本.

摘要： 避难硐室埋深大(850m),靠近F6、F7断层且距2、4煤层采空区较近,故而硐室处于高应力区(尤其是高水平应力),采取"(局部)补打锚杆+补打锚索+注浆加固+(复)喷浆"方案作为硐室加固的主导方案,底板采用"反底拱+注浆加固"方式处理,通过使用该支护方式巷道变形量明显变小,降低了巷道的维修频率,减少了维修成本.

摘要： 避难硐室埋深大(850m),靠近F6、F7断层且距2、4煤层采空区较近,故而硐室处于高应力区(尤其是高水平应力),采取"(局部)补打锚杆+补打锚索+注浆加固+(复)喷浆"方案作为硐室加固的主导方案,底板采用"反底拱+注浆加固"方式处理,通过使用该支护方式巷道变形量明显变小,降低了巷道的维修频率,减少了维修成本.

摘要： 本申请公开了一种基于改进遗传禁忌搜索的无线传感器网络分簇路由方法、装置、设备及可读存储介质，该方案为避免无线传感器网络中的某些节点过早地先于其他一些节点因能耗过多而失效，周期性地选择节点来充当簇头节点，并利用遗传算法和禁忌搜索算法对目标簇头节点与基站之间的传输路径进行寻优搜索，其中遗传算法迭代保证全局收敛，禁忌搜索算法迭代保证多样性及局部收敛，二者结合以兼具较好的全局与局部搜索能力，在寻优过程中兼顾网络中各节点能量损耗的均衡性，以保证网络存活周期。最终控制目标簇头节点按照最优传输路径进行路由，实现了减少网络节点的能量损耗，并提升整个网络存活周期的目的。

摘要： 本发明公开了一种煤矿深井巷道光面喷射混凝土支护结构，包括组合拱结构，所述组合拱结构上设有U型拱件；通过U型拱件、警示装置、压边装置、卷绕装置、固定装置、触发装置、施力装置的配合对组合拱结构进行实时的全面的监测，不存在漏检的情况，而且当存在渗漏水或者混凝土层局部崩解脱落的问题时会及时对巡检矿工进行提醒，以便矿工能够及时对相应的部位进行修复作业，阻止事态的进一步恶化，巡检过程对矿工的观察力要求大幅度降低，更加省时省力，同时能够避免混凝土层局部崩解脱落而砸伤矿工的问题，安全性高，提高了该煤矿深井巷道光面喷射混凝土支护结构的实用性。

摘要： 本发明涉及深井巷道切顶卸压‑支护吸能控制方法，属于煤炭开采安全控制技术领域，解决了不能从根本上对灾害有效防治的问题，包括以下步骤：建立切顶卸压‑支护吸能岩层力学分析模型，根据卸压‑支护吸能岩层力学分析模型得到切顶‑充填参数；根据由切顶‑充填参数确定的切顶后顶板围岩存储的弹性能和吸能支护件的吸能性能参数得到第一支护参数，根据单位面积巷道所需支护总强度和吸能支护件的力学性能参数得到第二支护参数；比选第一支护参数和第二支护参数，确定施工支护参数，根据切顶‑充填参数和施工支护参数进行切顶和吸能支护件的现场施工。采用本发明的方法可实现冒顶、冲击地压等灾害的有效防治。

摘要： 本发明涉及一种深井巷道围岩动态控制方法，特别涉及地下采矿工程领域。包括以下步骤：S1：获取初始资料；S2：根据所述初始资料构建精细参数化数值模型；S3：获取完善资料；S4：利用所述完善资料及时动态完善模型参数；S5：根据所述精细参数化数值模型和所述动态完善修改材料得到多源信息共建的巷道围岩受力变形演化模型；S6：输入基础信息到所述巷道围岩受力变形演化模型并得到动态优化调整的巷道围岩控制参数。本方案解决了因以往常规设计法中存在的设计基础资料不完善、巷道围岩控制效果不理想、支护参数无法动态调整导致的问题，进而提高支护可靠性的技术问题，适用于不影响矿井生产需要前提下的深井巷道围岩动态控制设计计算。

摘要： 本发明涉及矿用巷道领域，具体的是一种矿用深井巷道智能卧底装置，包括可拆除装卸的固定部和与固定部轨道连接的破碎部与运移部；固定部包括支撑钢制梁与液压伸缩横梁通过设置在下部液压支架和顶部液压杆实现深井高地应力环境下的固定作用；支撑钢制梁间设有钢制梁卡锁，固定部支撑钢制梁上设有纵向移动轨道，破碎部与运移部通过底座纵向移动液压驱动咬合齿轮；破碎部尾端设有截割刀，运移部尾端设有挖斗。本发明基于液压传动系统，布局合理，带有液压支架的固定部可适用于各种条件下的巷道，带有纵向移动轨道与液压水平旋转底座可实现任意位置的卧底工作。同时固定部的设计使得本发明具有移动方便、可随时增加或减少卧底工作面的长度的优点。

摘要： 本发明涉及深井巷道切顶卸压‑支护吸能控制方法，属于煤炭开采安全控制技术领域，解决了不能从根本上对灾害有效防治的问题，包括以下步骤：建立切顶卸压‑支护吸能岩层力学分析模型，根据卸压‑支护吸能岩层力学分析模型得到切顶‑充填参数；根据由切顶‑充填参数确定的切顶后顶板围岩存储的弹性能和吸能支护件的吸能性能参数得到第一支护参数，根据单位面积巷道所需支护总强度和吸能支护件的力学性能参数得到第二支护参数；比选第一支护参数和第二支护参数，确定施工支护参数，根据切顶‑充填参数和施工支护参数进行切顶和吸能支护件的现场施工。采用本发明的方法可实现冒顶、冲击地压等灾害的有效防治。

摘要： 本发明公开的一种深井巷道围岩结构检测用岩石样品试验装置，包括支撑平台和设置在支撑平台上的用于承载岩石样品的承载套筒，所述承载套筒包括左壳体和右壳体，所述支撑平台上设有驱动右壳体移动的第一驱动机构，左壳体内设有弧形压板，所述支撑平台上设有第二驱动机构，还包括前后对称分布在承载套筒两侧的压头，所述支撑平台上设有驱动压头移动的第三驱动机构。将样品放置到承载套筒内，第一驱动机构驱动右壳体前后移动，进行岩石样品抗剪强度的测试；第二驱动机构驱动弧形压板不断的挤压样品，进行岩石样品的抗压强度测试；第三驱动机构驱动两侧的压头从左壳体和右壳体之间的间隙挤压岩石样品，进行岩石样品的抗拉强度测试。

摘要： 本发明涉及一种精准调控动态流动浆液浓度的深井巷道围岩注浆加固装置及方法，主要包括浆料加工箱，浆料加工箱由浆料搅拌室和浆液搅拌室组成，浆液加工箱底部固定有底座和滚轮，底座后方设置有推杆，浆料搅拌室后方设置有电机且内部有大螺纹钢板和横杆，浆料加工箱上方设置有进料口，进料口与进水管固定连接且上方设置有液体流量计和控制阀，浆液搅拌室内部设置有螺纹钢板和横杆，浆液搅拌室后方设置有助力泵且前方连接有控制阀和注浆管道，注浆管道连接有支撑机构、连接头及挡板，本发明通过控制阀门观察液体流量计显示屏上的示数，能实现精准调控浆液浓度，启动助力泵使浆液时刻处于流动状态，避免浆液在长时间静置过程中发生沉淀或分层的情况。

摘要： 本发明提供了一种便捷式深井巷道围岩精准注浆加固装置及方法，包括用于对浆料进行存储的存放箱、设置在所述存放箱内的搅拌机构和用于带动所述存放箱进行移动的移动机构，所述存放箱的顶部设置有进料管，所述存放箱的底部设置有用于注浆的注浆管，所述搅拌机构用于对所述存放箱内的浆料进行搅拌。本发明通过设置存放箱，便于对混合后的浆液进行存放，并且通过设置搅拌机构，能够对存放箱内的浆液进行搅拌，使得浆液处于动态流动状态，从而避免浆液静置发生浆液沉淀、分层等现象影响注浆效果；且通过设置搅拌机构，能够根据需要在使用时通过进料管添加浆料或水，从而对浆液的浓度进行调节，及时对浆液的浓度进行调整。

摘要： 本实用新型属于深井巷道支护技术领域，尤其是一种用于深井巷道支护的锚索锁具，针对了锚索锁具在长时间使用时稳定性较差且损坏后不便进行更换维修的问题，现提出如下方案，其包括内筒，内筒的内侧壁插接有限位筒，限位筒的顶端开设有活动槽，限位筒的内侧壁设置有防滑纹，限位筒的外侧壁固定有多个呈环形分布的挤压杆，内筒的内侧壁开设有与挤压杆相配合的定位槽；本实用新型中通过挤压杆与定位槽互相插接，能够对限位筒进一步进行锁紧的同时，还能使限位筒和内筒之间形成限位，避免限位筒在长时间使用时受锚索的牵引力发生转动而导致松滑，提高了该锁具在对锚索进行锁紧时的稳定性。