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深部高应力软岩动压巷道加固技术研究 被引量：116
1
作者 方新秋 何杰 何加省 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1693-1698,共6页
为解决深部软岩高应力动压巷道维护的技术难题,针对孔庄矿-620软岩大巷处高应力区、受上方7335水采工作面、8331综采工作面采动以及断层影响的特征,分析其破坏状况和因素,模拟研究了采动影响前后大巷变形规律,掌握大巷应力状态变化规律... 为解决深部软岩高应力动压巷道维护的技术难题,针对孔庄矿-620软岩大巷处高应力区、受上方7335水采工作面、8331综采工作面采动以及断层影响的特征,分析其破坏状况和因素,模拟研究了采动影响前后大巷变形规律,掌握大巷应力状态变化规律及影响区域,提出大巷加固思想,优化加固方案,确定了合理加固参数。研究成果表明,采用锚网索喷+锚注联合支护技术,利用新型专利注浆锚杆,对大巷周围2 m范围注浆,能够有效控制大巷变形。进行井下工业性试验,通过注浆前后围岩力学性质对比、实摄及矿压观测手段检测,结果表明-620大巷变形破坏得到了有效的控制。 展开更多
关键词 高应力 软岩 动压 锚注
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软岩动压巷道锚注支护试验研究 被引量：33
2
作者 韩立军 陈学伟 李峰 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第3期241-245,共5页
软岩动压巷道的支护是巷道支护中的一个难题．在分析鲍店矿软岩动压巷道岩性、地应力及支护因素的基础上，提出了基于锚喷支护和注浆加固相结合的锚注加固支护方案和锚注加固支护机理，通过井下试验和动压作用，巷道保持稳定，取得了较... 软岩动压巷道的支护是巷道支护中的一个难题．在分析鲍店矿软岩动压巷道岩性、地应力及支护因素的基础上，提出了基于锚喷支护和注浆加固相结合的锚注加固支护方案和锚注加固支护机理，通过井下试验和动压作用，巷道保持稳定，取得了较好的技术经济效果．它为软岩动压巷道的支护提供了一种新方法． 展开更多
关键词 软岩 动压 锚注支护 内注浆锚杆 巷道支护
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动压影响下的软岩巷道加固治理技术研究 被引量：39
3
作者 徐佑林 张辉 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2018年第1期68-73,111,共7页
针对动压影响下软岩巷道围岩变形强烈、难支护的技术难题,以湾田煤矿运输下山为研究对象,采用理论分析建立了巷道塑性范围计算模型,得出顶部及两帮的最大塑性区范围分别为9.8、13.6m,同时对比分析了动压对塑性区发育范围的影响,得出巷... 针对动压影响下软岩巷道围岩变形强烈、难支护的技术难题,以湾田煤矿运输下山为研究对象,采用理论分析建立了巷道塑性范围计算模型,得出顶部及两帮的最大塑性区范围分别为9.8、13.6m,同时对比分析了动压对塑性区发育范围的影响,得出巷道上覆工作面采动对巷道稳定性存在明显影响。结合巷道围岩窥视结果及理论计算得到的巷道塑性区破坏范围,提出浅部和深部注浆相结合的全断面双壳锚注加固支护技术,并进行了井下工业性试验。实践表明,采用双壳注浆后进行全断面高预应力锚网支护能有效控制强烈动压影响软岩巷道围岩变形。 展开更多
关键词 软岩巷道 动压影响 锚注加固 全断面支护
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大断面动压回采巷道围岩变形规律及其控制技术 被引量：23
4
作者 王成 丁子文 +2 位作者 熊祖强 姜涛 欧阳凯 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期135-140,共6页
针对大断面动压回采巷道大变形问题,以成庄矿近20 m^2的强扰动回采巷道为例,采用数值模拟及现场实测的方法,对围岩破坏特征、变形规律以及稳定性控制技术进行分析。研究表明：断面尺寸的增大及强回采扰动迫使巷道发生非对称性变形,内部... 针对大断面动压回采巷道大变形问题,以成庄矿近20 m^2的强扰动回采巷道为例,采用数值模拟及现场实测的方法,对围岩破坏特征、变形规律以及稳定性控制技术进行分析。研究表明：断面尺寸的增大及强回采扰动迫使巷道发生非对称性变形,内部发生分区破坏;采掘应力作用下巷道围岩变形破坏具有明显的阶段性特征;对于大断面动压回采巷道稳定控制,单一的传统支护方式已难以奏效,需采用新型＂三高＂锚杆及注浆加固等分区协同支护技术;实例中采用该技术支护巷道后,底板底鼓量减少450 mm,两帮移近量减少800 mm,巷道变形得到了有效控制。 展开更多
关键词 大断面 动压巷道 变形失稳 “三高”锚杆 注浆加固 协同支护
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复杂条件下小煤柱动压巷道变形控制研究 被引量：17
5
作者 赵国贞 马占国 +2 位作者 马继刚 潘银光 兰天 《中国煤炭》 北大核心 2011年第3期52-56,共5页
针对小煤柱动压巷道围岩的力学环境和支护特点,在分析巷道上覆岩层结构和巷道围岩结构稳定性的基础上,建立沿空巷道围岩稳定性分析模型,通过相似试验、数值计算和工业性试验,研究了复杂条件下小煤柱动压巷道的围岩变形规律。结果表明,... 针对小煤柱动压巷道围岩的力学环境和支护特点,在分析巷道上覆岩层结构和巷道围岩结构稳定性的基础上,建立沿空巷道围岩稳定性分析模型,通过相似试验、数值计算和工业性试验,研究了复杂条件下小煤柱动压巷道的围岩变形规律。结果表明,对小煤柱分阶段注浆加固,可增强煤柱的承载能力,从而达到减小巷道变形、增强巷道围岩稳定性的目的。工业性试验效果显著,巷道围岩变形得到明显控制。 展开更多
关键词 动压巷道 围岩变形 小煤柱 巷道支护 注浆加固
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受动压影响巷道注浆加固技术研究 被引量：15
6
作者 任海强 陶广美 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2016年第3期22-25,共4页
为了解决大采高工作面留巷难的问题,采用现场巷道变形及钻孔电视观测,对巷道变形规律及煤壁破坏区域进行研究,提出分层次注浆方法,确定了合理注浆时机。工业性试验结果表明：巷道煤壁受采动影响由外向里依次形成了完全渗流区（0-3 m）... 为了解决大采高工作面留巷难的问题,采用现场巷道变形及钻孔电视观测,对巷道变形规律及煤壁破坏区域进行研究,提出分层次注浆方法,确定了合理注浆时机。工业性试验结果表明：巷道煤壁受采动影响由外向里依次形成了完全渗流区（0-3 m）、定向渗流区（3.0-6.4 m）、渗流屏蔽区（6.4-8.1 m）和原岩渗流区（8.1 m以内）;采用层次注浆法能够有效解决漏浆问题,提高钻孔注浆量;浅孔注浆时机选择在工作面前方24-58 m的初始变形阶段,深孔注浆选择在工作面前方7 m到工作面后方18 m的变形速度减缓阶段。现场工业性试验表明,注浆加固段的两帮移近量最大为448 mm,未注浆段最大为811 mm,巷帮注浆加固效果明显,为留巷提供有利条件。 展开更多
关键词 动压巷道 注浆加固 巷道变形 层次注浆
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动压作用大巷破碎围岩分区域差异性修复技术研究 被引量：14
7
作者 王猛 郑冬杰 +2 位作者 李杰 岳振 李文彪 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第11期255-262,共8页
为解决动压作用大巷破碎围岩稳定性维护困难的难题,以黑龙煤业2号煤层运输大巷延伸段为工程背景,综合采用现场实测、理论分析、数值模拟和工业性试验等方法,分析了试验巷道围岩变形破坏特征,研究了单次采动支承应力演化以及重复采动应... 为解决动压作用大巷破碎围岩稳定性维护困难的难题,以黑龙煤业2号煤层运输大巷延伸段为工程背景,综合采用现场实测、理论分析、数值模拟和工业性试验等方法,分析了试验巷道围岩变形破坏特征,研究了单次采动支承应力演化以及重复采动应力叠加效应,总结得到了动压作用大巷围岩大变形的主要影响因素及影响规律,揭示了动压作用大巷围岩变形失稳路径:试验巷道受采动影响后处于高应力环境下,巷道邻近断层发生活化,加上巷道揭露泥岩强度低,原支护结构体不足以控制其碎胀变形,诱发巷道产生大变形。同时,由于终采线设计不合理,巷道在工作面超前应力叠加影响下发生局部冒顶,严重影响了矿井安全生产。为此,提出了动压作用大巷围岩稳定控制路径:充分利用强度较大、岩层较厚的细粒砂岩岩层(顶板)自身承载能力,优化支护参数和控制停采线位置,促使锚杆(索)与围岩形成统一承载结构,改善巷道应力环境,保持围岩稳定,最终提出了动压作用大巷分区域差异性修复技术,形成了以“改善应力环境+高强高预应力支护+底角支护+滞后注浆”为核心的围岩控制技术体系,并成功应用于现场工业性试验。矿压监测结果表明,该技术的应用取得了良好的围岩控制效果,保证了矿井安全高效生产,可为类似条件的巷道支护、修复提供借鉴。 展开更多
关键词 动压巷道 破碎围岩 支承应力 注浆加固 差异性修复技术
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回采动压下大巷综合控制技术研究与应用 被引量：12
8
作者 芦盛亮 《煤炭工程》 北大核心 2017年第3期32-35,共4页
基于余吾矿西翼运输大巷受工作面回采扰动影响变形破坏严重现象,提出了水力压裂顶板和注浆加固的综合控制技术。根据现场地应力和煤岩体原位测试结果,应用UDEC数值模拟软件模拟分析了水力压裂和注浆对巷道围岩变形和应力分布规律的影响... 基于余吾矿西翼运输大巷受工作面回采扰动影响变形破坏严重现象,提出了水力压裂顶板和注浆加固的综合控制技术。根据现场地应力和煤岩体原位测试结果,应用UDEC数值模拟软件模拟分析了水力压裂和注浆对巷道围岩变形和应力分布规律的影响,并在现场巷道中进行了工业性试验。研究结果表明:水力压裂和注浆加固综合控制技术能够有效减少巷道受力和控制围岩变形,缩短巷道稳定时间。 展开更多
关键词 动压扰动 水力压裂 注浆 矿压观测
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强动压大变形巷道群围岩加固技术研究 被引量：9
9
作者 郑兵亮 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2015年第11期27-31,37,共6页
针对窄煤柱密集巷道群受采动影响后围岩破碎难以支护的难题,采用现场围岩窥视、理论分析和井下试验的方法,分析研究了巷道群围岩变形破坏的机理、特征及加固措施。研究结果表明:窄煤柱巷道群处于应力集中区,受强动压影响后,巷道顶板围... 针对窄煤柱密集巷道群受采动影响后围岩破碎难以支护的难题,采用现场围岩窥视、理论分析和井下试验的方法,分析研究了巷道群围岩变形破坏的机理、特征及加固措施。研究结果表明:窄煤柱巷道群处于应力集中区,受强动压影响后,巷道顶板围岩发生离层、错动和裂隙张开等不连续变形,导致围岩的大变形失稳,破坏位置主要集中在两帮和底板。据此采取注浆维持围岩完整性和锚索主动支护恢复围岩自承能力的综合加固措施,使巷道底鼓量仅为32 mm,两帮移近量为28 mm,有效地控制了巷道群围岩的大变形。 展开更多
关键词 巷道群 强动压 注浆加固 注浆锚索
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松软破碎围岩巷道变形机理及非对称控制 被引量：9
10
作者 于洋 陈勇 梁化强 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2018年第12期50-54,共5页
以红岭煤矿15141综放工作面回采巷道为研究背景,综合采用现场调研、理论计算、数值模拟和工业性试验等手段,研究了采动应力作用下松软破碎围岩应力分布规律,据此确定了合理的护巷煤柱宽度,并揭示了松软破碎围岩巷道应力演化规律及变形机... 以红岭煤矿15141综放工作面回采巷道为研究背景,综合采用现场调研、理论计算、数值模拟和工业性试验等手段,研究了采动应力作用下松软破碎围岩应力分布规律,据此确定了合理的护巷煤柱宽度,并揭示了松软破碎围岩巷道应力演化规律及变形机理;针对性地提出了松软破碎围岩巷道非对称控制技术。现场试验表明:留设窄煤柱护巷并采用高阻力、高预应力、非对称耦合支护与高水速凝材料注浆加固技术相结合,可以有效控制采动应力影响下松软破碎围岩巷道变形,保障巷道在服务期间的围岩稳定。 展开更多
关键词 松软破碎围岩 动压巷道 非对称支护 注浆加固 围岩控制
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动压影响回采巷道分区注浆加固技术研究 被引量：8
11
作者 张军波 赵苏杭 +1 位作者 张宏博 李宁 《中国煤炭》 2019年第2期53-56,共4页
为了解决回采巷道受动压影响煤壁破碎、片帮的问题,对巷道煤壁破坏区域进行分析,根据巷道周边煤岩体破碎程度和加固后煤岩体所起的作用,将目标区域分为无效加固区、有效加固区和非加固区,对注浆钻孔间距、单孔注浆量、加固深度、加固时... 为了解决回采巷道受动压影响煤壁破碎、片帮的问题,对巷道煤壁破坏区域进行分析,根据巷道周边煤岩体破碎程度和加固后煤岩体所起的作用,将目标区域分为无效加固区、有效加固区和非加固区,对注浆钻孔间距、单孔注浆量、加固深度、加固时机进行理论分析,确定了注浆钻孔间距、单孔注浆量计算公式和加固深度、加固时机测试方法,并进行了实例应用。结果表明,采用分区注浆工艺,既可实现精确注浆,又可有效减少巷道变形。 展开更多
关键词 回采巷道 动压 分区注浆 注浆加固 高分子材料
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深部矿井大硐室锚注联合加固技术 被引量：8
12
作者 蔡永乐 刘冲 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2012年第1期30-34,共5页
为解决巷道埋藏较深、受地压及强烈动压影响变形大、补强加固技术的难题,基于保安煤矿15号煤一采区变电所巷道硐室在距地表垂深650～820 m,以及在+315 m轨道大巷等邻近巷道的采掘影响下,采用深埋矿压理论分析与现场实践的方法分析了其... 为解决巷道埋藏较深、受地压及强烈动压影响变形大、补强加固技术的难题,基于保安煤矿15号煤一采区变电所巷道硐室在距地表垂深650～820 m,以及在+315 m轨道大巷等邻近巷道的采掘影响下,采用深埋矿压理论分析与现场实践的方法分析了其破坏特点、变形破坏机理及影响因素,提出了一种对大断面大埋深及动压巷道的新型加固方案。结果表明:一采区变电所在未采取措施4个月内严重变形,采取加固措施后半年内顶板下沉量35 mm,两帮移近量60 mm,底鼓量不到40 mm,控制了围岩变形,有效地改善了巷道周围围岩力学性质和力学状态。 展开更多
关键词 大硐室 深部矿井 动压影响 锚注加固
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粉煤灰动压灌浆防灭火技术 被引量：6
13
作者 邓军 刘磊 +1 位作者 任晓东 薛永利 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2013年第8期64-66,72,共4页
针对目前煤矿灌浆系统无法满足矿井安全生产要求,研究了一种粉煤灰动压灌浆防灭火系统,以欧姆龙PLC为控制核心,由渣浆泵、排污泵、压力变送器等构成。采用自耦减压器控制三相渣浆泵电机启动,浮球液位开关控制排污泵启停。压力变送器检... 针对目前煤矿灌浆系统无法满足矿井安全生产要求,研究了一种粉煤灰动压灌浆防灭火系统,以欧姆龙PLC为控制核心,由渣浆泵、排污泵、压力变送器等构成。采用自耦减压器控制三相渣浆泵电机启动,浮球液位开关控制排污泵启停。压力变送器检测当前的管路压力值,送入PLC中与设定压力超限值进行比较,若压力超限并持续60 s,则控制渣浆泵停止运转。上位机监控系统接收来自PLC控制系统的实时压力和流量值并显示,可实现对灌浆系统主要管路压力和流量的监测。 展开更多
关键词 粉煤灰 动压灌浆 防灭火 渣浆泵 PLC控制系统
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特厚煤层动压巷道锚注一体高强注浆加固技术研究
14
作者 王龙 《煤炭与化工》 CAS 2024年第5期22-26,共5页
为解决孙家沟13315回风巷在掘进期间受动压影响巷道变形严重的问题,保证工作面安全回采,通过数值模拟对巷道围岩应力分布和破坏特征进行分析,掘进160 m时,巷道顶板最大破坏深度达到5.5 m,巷道两帮最大破坏深度均达到4.5 m。确定了掘进... 为解决孙家沟13315回风巷在掘进期间受动压影响巷道变形严重的问题,保证工作面安全回采,通过数值模拟对巷道围岩应力分布和破坏特征进行分析,掘进160 m时,巷道顶板最大破坏深度达到5.5 m,巷道两帮最大破坏深度均达到4.5 m。确定了掘进动压巷道破坏范围,提出采用锚注一体高强注浆加固技术支护体系,通过矿压数据监测可知,锚注一体高强注浆加固技术可以保障多重扰动巷道的安全开采。 展开更多
关键词 动压巷道 注浆支护 矿压监测 数值模拟
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动压巷道锚注加固的数值模拟 被引量：6
15
作者 徐铖辉 孟祥瑞 +1 位作者 赵光明 房晓敏 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2010年第3期105-107,共3页
锚注加固通过注浆将破碎围岩凝结成整体,改善围岩的结构及其力学机制,提高了围岩的强度。将锚杆和注浆加固相结合,形成锚注一体化,本质上实现了围岩作为支护结构的一部分,大大提高了支护结构的承载能力。文章对动压破碎巷道锚注加固前... 锚注加固通过注浆将破碎围岩凝结成整体,改善围岩的结构及其力学机制,提高了围岩的强度。将锚杆和注浆加固相结合,形成锚注一体化,本质上实现了围岩作为支护结构的一部分,大大提高了支护结构的承载能力。文章对动压破碎巷道锚注加固前后围岩变形情况进行了数值模拟,根据计算分析进行了现场支护试验。监测结果表明:锚注加固显著提高了围岩的强度和承载能力,有效地控制了动压巷道的损伤变形。 展开更多
关键词 动压巷道 锚注加固 FLAC数值模拟
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特厚煤层大巷变形破坏特征及控制技术研究
16
作者 汪占领 刘志文 +2 位作者 赵华山 李永元 程利兴 《煤炭工程》 北大核心 2024年第4期53-59,共7页
针对特厚煤层大巷变形破坏特征分析及控制技术难题,以砚北煤矿二水平回风大巷为研究背景,在分析巷道围岩地质力学测试及围岩变形破坏特征与机理的基础上,提出了全断面注浆加固与高预应力支护综合围岩控制技术,制定了煤层大巷修复加固具... 针对特厚煤层大巷变形破坏特征分析及控制技术难题,以砚北煤矿二水平回风大巷为研究背景,在分析巷道围岩地质力学测试及围岩变形破坏特征与机理的基础上,提出了全断面注浆加固与高预应力支护综合围岩控制技术,制定了煤层大巷修复加固具体实施方案,并确定了相应的技术参数,开展了井下工业试验,试验结果表明:修复加固后35 d左右巷道变形趋于稳定,两帮最大位移量63.5 mm,顶底板最大移近量79.8 mm;注浆后水泥浆液与巷帮煤体裂隙及破碎区充分胶结,围岩裂隙明显减少,钻孔成型效果显著提高。研究表明采用高预应力锚杆支护及全断面注浆加固后,在巷道围岩内形成锚注加固体,提高了巷道围岩稳定性与抗变形能力以及浅部锚杆(索)锚固基础力学性能,巷道围岩变形得到有效控制。 展开更多
关键词 特厚煤层 动压巷道 注浆加固 锚杆支护
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高性能无机注浆材料在“孤岛”工作面巷道加固中的应用
17
作者 赵建阳 《山西化工》 CAS 2024年第2期159-161,共3页
为保证“孤岛”工作面巷道顶板和煤柱结构稳定性,针对工作面两巷在回采过程中受到叠加动压影响,变形严重的问题,采取注浆加固措施,使用硫铝酸盐水泥熟料与生石灰、石膏等材料作为主要注浆原材料进行配比,加入添加剂后改良其可塑性及抗... 为保证“孤岛”工作面巷道顶板和煤柱结构稳定性,针对工作面两巷在回采过程中受到叠加动压影响,变形严重的问题,采取注浆加固措施,使用硫铝酸盐水泥熟料与生石灰、石膏等材料作为主要注浆原材料进行配比,加入添加剂后改良其可塑性及抗压强度,经过实践验证,加固后,巷道两帮移近量217.5~252.6 mm,顶底移近量达212.3~239.4 mm,巷道变形情况得到控制。 展开更多
关键词 “孤岛”工作面 动压影响 注浆加固 巷道变形
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松软顶煤动压巷道注浆固化技术研究 被引量：5
18
作者 王浩 柏建彪 +1 位作者 王春雷 王庆第 《煤》 2008年第4期14-15,29,共3页
研究了在采动支承应力作用下松软顶煤巷道的稳定控制技术,以山西兰花集团大阳煤矿3100孤岛面的回风巷为研究对象,应用高水速凝材料对松软顶煤预注浆、对巷道两帮煤体滞后注浆,锚杆、锚索联合支护的方式有效控制了松软顶煤动压巷道围岩... 研究了在采动支承应力作用下松软顶煤巷道的稳定控制技术,以山西兰花集团大阳煤矿3100孤岛面的回风巷为研究对象,应用高水速凝材料对松软顶煤预注浆、对巷道两帮煤体滞后注浆,锚杆、锚索联合支护的方式有效控制了松软顶煤动压巷道围岩变形。 展开更多
关键词 松软煤层 动压巷道 顶煤巷道 预注浆 滞后注浆
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矿井远距离动压灌浆防灭火系统数值模拟 被引量：4
19
作者 王伟峰 邓军 +1 位作者 程方明 刘磊 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2014年第4期172-175,共4页
分析了矿井防灭火系统远距离动压灌浆存在的技术难题,建立了管路浆液输送的数值模型,利用ANSYS软件对远距离静压自流灌浆和动压灌浆2种条件下管道中不同区域的压力分布和压力损失进行了数值模拟,数值模拟结果和现场实测数据基本吻合,掌... 分析了矿井防灭火系统远距离动压灌浆存在的技术难题,建立了管路浆液输送的数值模型,利用ANSYS软件对远距离静压自流灌浆和动压灌浆2种条件下管道中不同区域的压力分布和压力损失进行了数值模拟,数值模拟结果和现场实测数据基本吻合,掌握了矿井远距离灌浆管路中的压力分布规律,优化了矿井动压灌浆防灭火系统的设计方案和技术参数。 展开更多
关键词 远距离 动压灌浆 防灭火 数值模拟 静压自流灌浆
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松软厚煤层留顶煤动压巷道支护技术研究
20
作者 崔千里 于水 +2 位作者 王学强 孙周月 陈朝 《能源与环保》 2023年第12期56-61,共6页
针对松软厚煤层留顶煤动压巷道,在前期巷道地质力学参数测试基础上,分析巷道变形破坏的影响因素,通过围岩应力数值模拟分析,提出了针对性的松软厚煤层留顶煤巷道的高预应力注浆锚杆锚索支护方案。井下实践表明,采用高强度、高刚度、低... 针对松软厚煤层留顶煤动压巷道,在前期巷道地质力学参数测试基础上,分析巷道变形破坏的影响因素,通过围岩应力数值模拟分析,提出了针对性的松软厚煤层留顶煤巷道的高预应力注浆锚杆锚索支护方案。井下实践表明,采用高强度、高刚度、低密度的注浆锚杆锚索组合支护技术,可有效地控制巷道围岩变形,实现工作面安全回采。 展开更多
关键词 松软厚煤层 留顶煤 动压巷道 高刚度高强度 注浆锚杆 组合支护技术
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