深井沿空留巷充填体宽高比数值模拟研究

来源 :第二次全国矿山顶板灾害预警学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Q672855312
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基于深井开采矿压大、地质环境复杂的特点,通过对沿空留巷围岩控制机理与充填体工艺分析,确定选用具有凝固快、强度高的GKCL型新型高水速凝充填料构筑充填体,利用FLAC3D数值模拟确定选择充填体的宽高比0.86为最优方案.结果表明:充填体能够有效地改善巷道围岩应力关系,工程实践取得了较好的应用效果.
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巷道底鼓是制约煤矿安全高效生产的重要问题.为了解决布尔台矿巷道底鼓的难题,针对布尔台矿巷道底鼓的类型和现场实测结果,分析了巷道发生底鼓的影响因素,认为采动影响叠加产生的高应力是布尔台矿巷道底鼓的主要原因.结合底鼓的主要影响因素和钻孔卸压理论,提出双排平行深孔卸压技术,数值模拟结果表明该技术能够释放和转移浅部围岩应力,起到控制底鼓的作用.布尔台矿现场试验表明:双排平行深孔卸压技术能够起到卸压效果,控
针对赵固一矿深井特厚冲击层顶板条件下,地压大、巷道变形严重,两帮和底板在未受到采动影响时已经发生大的变形,现有的支护方案存在一定的缺陷:锚杆支护强度不足,达不到设计要求、锚索延伸率不足,不能很好地适应巷道变形,易发生锚固失效等.因此,研制出新结构的加长锚杆,加长锚杆在不损失杆体力学性能的条件下,具有延伸率大,锚固范围长等特点,通过现场工业性试验并对长锚杆受力进行监测,发现长锚杆能够与围岩形成共同承
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寸草塔二矿3110回风顺槽埋深146m,巷道直接顶和老顶分别为粉砂岩和细粒砂岩.掘进期间回风顺槽支护参数不合理,φ15.24mm锚索锚固力不可靠,巷道存在安全隐患.针对以上问题,对巷道支护参数进行优化调整,节约了支护成本,提高了掘进效率.
以赵固二矿深部高应力破碎围岩巷道变形量大、支护体破坏严重和巷道多次维修的难题为工程背景,基于矿压显现监测、理论分析和FLAC3D数值模拟技术,研究分析赵固二矿的变形机理和适合的巷道支护形式,设计出合理的巷道支护方案.通过数值模拟对比分析,确定了较优的支护方案,有助于降低支护成本,保证巷道断面尺寸,提高围岩的稳定性.
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针对门克庆煤矿3-1煤2盘区泄水巷埋深大(705m)、巷道围岩稳定性差、受多次采动影响的特点,运用FLAC3D数值模拟分析,掌握了巷道开挖后顶板变形变化、围岩应力与塑性区范围分布特点,为支护参数选择提供了理论依据和基础数据,并以此提出了锚网索联合支护设计方案.经过现场支护效果监测认为,锚网索联合支护方案对于门克庆煤矿回采巷道围岩支护效果显著.
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针对邢东矿2127工作面深部大断面切眼出现的围岩支护难题,本文通过理论分析与现场实测相结合的方法,在分析深井巷道和大断面切眼围岩变形情况及破坏特征的基础上,提出采用一次成巷施工工艺,并采用高预应力锚杆、锚索联合支护方式进行深部大断面切眼的围岩支护.实践表明,此种支护方案有效控制了深部大断面切眼的围岩控制难题,保持了切眼的稳定,为设备安装及现场施工提供了安全保障.
邢东矿由于井深大地压大,巷道普通锚网支护效果不理想,主要运输行人巷道均采用了钢管混凝土支架作为二次支护,钢管混凝土支架支护的最后一道工序为壁后围岩注浆,将浅部围岩与深部围岩加固成一个整体,这道工序对延长钢管混凝土支架的使用寿命至关重要,邢东矿井下围岩加固壁后注浆工程量大,传统井下注浆加固工艺受水泥运输和注浆泵泵送能力限制,具有严重的滞后性,严重影响了加固效果.在此情况下,邢东矿试验了由地面注浆站制