极近距煤层下位煤层巷道围岩控制原理及应用 被引量：21

1

作者 张剑 《煤炭工程》 北大核心 2013年第8期27-30,共4页

为了解决极近距煤层巷道支护技术难题,分析巷道围岩特征及变形规律,总结已有支护形式,提出围岩控制原理。概括为:①利用高强度锚杆施加的高预应力,把巷道开挖初期形成的叠合梁顶板转变成组合梁顶板,显著降低煤岩层顶板的挠度和应力,提... 为了解决极近距煤层巷道支护技术难题,分析巷道围岩特征及变形规律,总结已有支护形式,提出围岩控制原理。概括为:①利用高强度锚杆施加的高预应力,把巷道开挖初期形成的叠合梁顶板转变成组合梁顶板,显著降低煤岩层顶板的挠度和应力,提高顶板浅部煤岩层的强度,增强其承载能力;②采用短锚索提供高预紧力,串联顶板深浅部煤岩层,增大组合梁的厚度和强度,再降低煤岩层顶板的挠度和应力,提高顶板整体结构的稳定性;③选用高强度锚杆加强两帮支护,控制煤帮变形和破坏,确保巷道整体稳定。据此提出水峪矿5116面运输巷支护设计,巷道围岩变形得到显著控制。 展开更多

关键词 极近距煤层 围岩控制 锚杆支护 高预应力 短锚索

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复合顶板强烈动压巷道全锚索支护技术研究 被引量：11

2

作者 白杰 刘爱卿 《煤炭技术》 CAS 2018年第11期30-32,共3页

针对复合顶板强烈动压巷道围岩难以控制问题,采用钻孔窥视、数值模拟及理论分析的方式,分析了顶板裂隙发育、采动应力变化规律及围岩控制方法,得出:动压巷道的煤柱上赋存着巨大的动态支承压力,活动剧烈时容易引发"煤炮";采用... 针对复合顶板强烈动压巷道围岩难以控制问题,采用钻孔窥视、数值模拟及理论分析的方式,分析了顶板裂隙发育、采动应力变化规律及围岩控制方法,得出:动压巷道的煤柱上赋存着巨大的动态支承压力,活动剧烈时容易引发"煤炮";采用钢筋网和菱形网组成的双层网护顶,有利于防止复合顶板破坏;采用全断面短锚索配合异形锚索托板和钢筋托梁,有效控制了围岩变形,取得了良好效果。 展开更多

关键词 复合顶板 强烈动压 短锚索

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全锚索支护软弱煤层碎胀顶板巷道的探析 被引量：10

3

作者 宋斌 《煤矿开采》 北大核心 2011年第1期71-73,70,共4页

赵庄煤矿3号煤层井田由于受到多期地质构造的影响,煤层松软破碎,顶板碎胀易剥落,巷道破坏严重:顶板下沉易冒落,巷道移近量大,底鼓严重,有的地段达到1m,支护难度较大。根据赵庄煤矿巷道围岩变形特征,设计采用高预应力短锚索支护巷道顶板... 赵庄煤矿3号煤层井田由于受到多期地质构造的影响,煤层松软破碎,顶板碎胀易剥落,巷道破坏严重:顶板下沉易冒落,巷道移近量大,底鼓严重,有的地段达到1m,支护难度较大。根据赵庄煤矿巷道围岩变形特征,设计采用高预应力短锚索支护巷道顶板,通过大幅度提高巷道支护体系的强度和刚度,有效地抑制围岩变形。在井下的试验中,采用了高预应力短锚索之后,巷道顶板基本不产生离层,两帮变形也得到有效控制,围岩完整性良好,成功地解决了赵庄矿软弱煤层碎胀顶板的支护难题。 展开更多

关键词 高预应力 短锚索 软弱煤层 碎胀顶板

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软煤层碎胀顶板巷道高预应力短锚索支护技术 被引量：7

4

作者 颜立新 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2010年第8期39-43,共5页

以晋城矿区赵庄煤矿软煤层、碎胀顶板巷道为工程背景,采用数值模拟与理论分析方法,研究了预应力锚索在不同预应力及不同长度条件下的预应力场分布特征和支护应力对围岩承载区的作用,指出高预应力、短锚索的支护效果优于低预应力的长锚... 以晋城矿区赵庄煤矿软煤层、碎胀顶板巷道为工程背景,采用数值模拟与理论分析方法,研究了预应力锚索在不同预应力及不同长度条件下的预应力场分布特征和支护应力对围岩承载区的作用,指出高预应力、短锚索的支护效果优于低预应力的长锚索。在分析原有巷道支护设计存在问题及围岩变形与破坏特点的基础上,提出高预应力、短锚索支护技术,该技术能大幅度提高锚索的预应力,并使其有效扩散到围岩中,有效控制顶板离层等有害变形,形成刚性顶板。同时,使二次应力分布更为平缓,减小集中应力,有利于控制巷道两帮变形和底鼓。 展开更多

关键词 短锚索 高预应力 软煤层 碎胀顶板 应力场分布 支护效果

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预应力短锚索在含水层下复合顶板巷道支护中的应用 被引量：5

5

作者 王建波 《神华科技》 2017年第10期35-37,共3页

红柳煤矿2煤顶板破碎,隔水层薄,含水层下复合顶板支护施工长锚索极易将含水层导通,造成顶板淋水、顶板管理难度大,严重制约了矿井稳产高产和矿井正常接续。根据煤层直接顶与含水层间距,提出了含水层下复合顶板高预紧力短锚索支护方法,... 红柳煤矿2煤顶板破碎,隔水层薄,含水层下复合顶板支护施工长锚索极易将含水层导通,造成顶板淋水、顶板管理难度大,严重制约了矿井稳产高产和矿井正常接续。根据煤层直接顶与含水层间距,提出了含水层下复合顶板高预紧力短锚索支护方法,有效解决了复合型顶板长锚索支护导水、支护施工困难、巷道变形量大等难题,同时抑制了巷道顶板下沉,减少了顶板事故的发生。 展开更多

关键词 含水层复合型顶板 高预紧力 短锚索 巷道支护

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厚煤层巷道的支护设计及现场观测

6

作者 杨科飞 《机械管理开发》 2023年第4期282-283,共2页

针对21307工作面厚煤层顶板采用锚杆支护所面临的锚索破断、顶板离层量大的问题,在对工作面地质水文、煤岩等条件分析的基础上,初步设计工作面的支护方案,并基于FLAC3D软件对方案进行优选,最终根据经济性和安全性因素确定最佳支护方案... 针对21307工作面厚煤层顶板采用锚杆支护所面临的锚索破断、顶板离层量大的问题,在对工作面地质水文、煤岩等条件分析的基础上,初步设计工作面的支护方案,并基于FLAC3D软件对方案进行优选,最终根据经济性和安全性因素确定最佳支护方案。最后,通过现场观测验证了长锚索与短锚索联合支护方案对顶板围岩的控制效果。 展开更多

关键词 厚煤层 长锚索 短锚索 离层量 移近量

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复合顶板围岩结构失稳分析及支护方式优化 被引量：3

7

作者 吕兆海 赵长红 +4 位作者 张锦宏 常峰 何秀池 关鹏 岳晓军 《华北科技学院学报》 2019年第3期20-27,共8页

针对金家渠煤矿二煤复合顶板支护难题,通过对巷道围岩变形表现形式、复合顶板围岩破坏准则、围岩变形、控制机理的研究,提出了"柔性抗剪支护+髙预应力帮部加固+弱面补强+喷浆封闭"控制方式。顶板支护采用髙预应力锚索桁架,形... 针对金家渠煤矿二煤复合顶板支护难题,通过对巷道围岩变形表现形式、复合顶板围岩破坏准则、围岩变形、控制机理的研究,提出了"柔性抗剪支护+髙预应力帮部加固+弱面补强+喷浆封闭"控制方式。顶板支护采用髙预应力锚索桁架,形成加强锚索支护为骨架、短锚索支护为连续带的支护体系,其中锚索采用?17.8 mm×4300 mm预应力钢绞线,间排距800 mm×900 mm;补强桁架锚索采用?21.8 mm×7300 mm预应力钢绞线锚索+11~#工字钢,沿巷道中心对称布置,间排距2000 mm×1800 mm;巷帮高侧区域施工??17.8 mm×4300 mm钢绞线锚索,低侧区域施工?20 mm×2400 mm螺纹钢锚杆;最后喷浆(厚度50 mm)封闭作业。矩形断面能够减少岩层之间的滑动,进而降低对互层结构的破坏,最大程度提高复合顶板的完整性。通过支护方式及掘进断面优化,巷道收敛量≤30 mm,减少了后巷维护工程量,有效控制顶板变形。 展开更多

关键词 复合顶板 短锚索 让压抗剪支护 弱面补强支护

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采空区煤柱下沿空留巷围岩破坏特征和控制技术研究 被引量：3

8

作者 徐军 郝胜鹏 +1 位作者 杨建雄 白宇 《中国煤炭》 北大核心 2015年第7期58-61,共4页

中兴煤矿1204下工作面开采2#下煤层,与2#煤层间距3m左右,巷道顶板薄、破碎,基于中兴煤矿1204下工作面材料巷沿空留巷工程实践,结合UDEC数值模拟对采空区煤柱下沿空留巷围岩破坏特征进行了研究,并提出用短锚索对巷道进行支护,取得了良好... 中兴煤矿1204下工作面开采2#下煤层,与2#煤层间距3m左右,巷道顶板薄、破碎,基于中兴煤矿1204下工作面材料巷沿空留巷工程实践,结合UDEC数值模拟对采空区煤柱下沿空留巷围岩破坏特征进行了研究,并提出用短锚索对巷道进行支护,取得了良好的效果。 展开更多

关键词 采空区煤柱 沿空留巷 围岩控制 巷道支护 UDEC模拟 短锚索

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全面推广护顶技术使铜录山矿增添新的活力 被引量：1

9

作者 侯振玉 《钼业经济技术》 1991年第3期15-20,共6页

年文结合铜录山矿的实践,适当运用一些图表扼要地阐述了铜录山矿推广应用长锚索短锚索排金属网的联合护顶技术的概况、安装工艺和锚固机理及效果,获得了较好的社会和经济效益;为矿山生产创造了安全条件,给充填法采矿的矿山增添了新的活... 年文结合铜录山矿的实践,适当运用一些图表扼要地阐述了铜录山矿推广应用长锚索短锚索排金属网的联合护顶技术的概况、安装工艺和锚固机理及效果,获得了较好的社会和经济效益;为矿山生产创造了安全条件,给充填法采矿的矿山增添了新的活力,得到了矿山的好评和积极推广应用,同时为露天矿边坡加固、国内钼矿山等同类矿山提供了经验和借鉴。 展开更多

关键词 采矿 充填法 长锚索 短锚索 护顶

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官地矿近距离采空区下巷道稳定性及锚固技术

10

作者 温千峰 《煤》 2022年第9期39-42,共4页

为解决近距离煤层群下行开采下伏煤层受采动影响而引起的巷道围岩控制问题,以官地煤矿23513工作面运输巷道为工程背景,针对近距离采空区下巷道支护技术问题,采用现场调研､数值模拟计算相结合的方法,多角度探究采动影响下巷道应力叠加变... 为解决近距离煤层群下行开采下伏煤层受采动影响而引起的巷道围岩控制问题,以官地煤矿23513工作面运输巷道为工程背景,针对近距离采空区下巷道支护技术问题,采用现场调研､数值模拟计算相结合的方法,多角度探究采动影响下巷道应力叠加变化特点､围岩变形特征及破坏规律,提出采用短锚索厚层锚固控制技术,经现场试验,巷道围岩稳定性效果最好,采空区边缘下巷道顶板､帮部变形量减小,巷道围岩应力集中范围缩小,巷道围岩控制效果良好。 展开更多

关键词 近距离 采空区 稳定性 短锚索

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全断面高预应力短锚索支护强烈动压影响极破碎围岩的研究与实践

11

作者 蔺苏平 王子越 《山西煤炭》 2016年第2期29-32,共4页

通过理论分析和数值模拟等方法分析了锚索长度对支护效果的影响,指出随着锚索长度的增加,锚索形成的预应力场覆盖范围减小,支护系统的刚度减小。根据分析结果,制定了全断面高预应力短锚索支护方案,并在保安矿15106补进风巷进行试验,矿... 通过理论分析和数值模拟等方法分析了锚索长度对支护效果的影响,指出随着锚索长度的增加,锚索形成的预应力场覆盖范围减小,支护系统的刚度减小。根据分析结果,制定了全断面高预应力短锚索支护方案,并在保安矿15106补进风巷进行试验,矿压监测结果表明巷道围岩变形得到有效控制,全断面高预应力短锚索支护效果较好。 展开更多

关键词 高预应力 短锚索 围岩支护 极破碎围岩 强烈动压

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邻空巷道端头顶板下沉机理及控制技术

12

作者 胡烈飞 徐景果 +2 位作者 陈文 龚小强 刘家鹏 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2021年第11期41-45,共5页

针对大佛寺煤矿41211工作面回风顺槽端头顶板下沉严重问题,通过表面位移、采动应力变化规律及顶板离层监测,并采用顶板钻孔窥视方法,分析了邻空巷道端头顶板剧烈下沉的机理,即高应力下老顶超前破断回转为主,浅部围岩碎胀及帮部失稳变形... 针对大佛寺煤矿41211工作面回风顺槽端头顶板下沉严重问题,通过表面位移、采动应力变化规律及顶板离层监测,并采用顶板钻孔窥视方法,分析了邻空巷道端头顶板剧烈下沉的机理,即高应力下老顶超前破断回转为主,浅部围岩碎胀及帮部失稳变形为辅。通过施工高预应力短锚索强化顶板“组合梁”结构,同时控制帮部破碎围岩减小巷道等效跨度,有效减轻了端头顶板下沉,保证综采工作面安全回采。 展开更多

关键词 邻空巷道 端头 短锚索 等效跨度

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无架棚技术在金凤煤矿过断层中的研究与应用

13

作者 赵晓鹏 《中小企业管理与科技》 2015年第36期251-252,共2页

为了提高掘进巷道在特殊地质条件下的单进水平,本文利用短锚索替代架棚,既确保了安全,降低了支护劳动强度,又提高了掘进效率,具有类似地质条件推广使用的价值。

关键词 短锚索 架棚 断层 效率

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复合软岩巷道长短锚索层次控制技术及实践 被引量：25

14

作者 付玉凯 王涛 +1 位作者 孙志勇 郑建伟 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期237-245,共9页

为解决复合软岩巷道变形难题,以成庄矿53181巷为工程背景,采用理论计算的方法确定巷道围岩4个承载层的范围,并分析锚杆(索)锚固系统失效的本质原因。基于4个承载层的范围,提出长、短锚索层次控制技术,建立长、短锚索层次控制力学模型,... 为解决复合软岩巷道变形难题,以成庄矿53181巷为工程背景,采用理论计算的方法确定巷道围岩4个承载层的范围,并分析锚杆(索)锚固系统失效的本质原因。基于4个承载层的范围,提出长、短锚索层次控制技术,建立长、短锚索层次控制力学模型,对比分析锚杆(索)和长、短锚索层次控制下的围岩位移特征曲线,从理论角度揭示长、短锚索层次控制复合软岩顶板围岩变形的机理:短锚索预紧力、刚度高,对浅部离层敏感,可有效增强浅部破碎围岩的强度参数,控制围岩浅部早期变形;长锚索锚固段位于岩层弹性范围内,安全性高,其可用变形较大,较好适应复合软岩巷道释放的变形;同时,长、短锚索锚固段分布位置不同,有利于分散围岩内部的受力,从而提高预应力的扩散效果。长、短锚索层次支护技术在成庄53181巷进行工业性试验,试验结果表明:锚索受力稳定,顶板下沉量仅为原支护参数下的29.4%,浅部和深部离层均未超过50 mm,长、短锚索支护系统与围岩耦合充分,有效控制了围岩流动层及塑性层的进一步扩展。 展开更多

关键词 复合顶板 软岩 长、短锚索层次控制技术 巷道支护 岩石力学

原文传递

深埋软岩巷道高预应力恒阻耦合支护技术及其应用 被引量：4

15

作者 孙晓明 姜铭 +3 位作者 赵文超 缪澄宇 张勇 郭波 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期2282-2297,共16页

针对深埋软岩巷道揭煤段掘进过程中围岩变形控制的问题,以石垭口煤矿1790回风石门为背景开展研究。首先,依据现场工程地质调查与实测结果分析了巷道揭煤段变形破坏特征;其次,采用理论分析与数值模拟等综合研究手段,揭示了深埋软岩巷道... 针对深埋软岩巷道揭煤段掘进过程中围岩变形控制的问题,以石垭口煤矿1790回风石门为背景开展研究。首先,依据现场工程地质调查与实测结果分析了巷道揭煤段变形破坏特征;其次,采用理论分析与数值模拟等综合研究手段,揭示了深埋软岩巷道揭煤段大变形破坏机理;第三,基于开挖补偿力学效应和NPR(negative Poisson's ratio)长、短锚索耦合控制机理,提出了以NPR长、短锚索为核心的高预应力恒阻耦合控制技术;最后,通过数值模拟的手段验证了该方案的合理性。研究结果表明:巷道存在围岩变形严重、支护结构破断失效和巷道维护成本高等特征;巷道失稳破坏的根源在于围岩强度低且破碎严重、原支护结构不耦合以及支护强度不足;本文提出全断面“NPR长、短锚索+底角注浆锚杆+反底拱”的控制方案与参数。现场工业性试验中,NPR支护段较普通支护段围岩变形减小300~500 mm,NPR锚索受力最终稳定为340 kN左右。高预应力恒阻耦合支护方案可有效控制深埋软岩巷道揭煤段围岩大变形,为揭煤段围岩安全稳定控制提供了新支护手段。 展开更多

关键词 深埋软岩巷道 揭煤段 高预应力 NPR长、短锚索 开挖补偿力学效应

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大断面复合松软顶板倾斜巷道支护技术探讨与实践 被引量：8

16

作者 唐小波 《神华科技》 2017年第11期24-26,45,共4页

针对红柳煤矿I06采区2煤回风巷断面大、坡度大、顶板破碎围岩呈极不稳定性、隔水层薄等特点,采用理论分析、现场观测、实践应用进行了研究。根据现场地质条件对掘进影响范围的分析,结合原施工工艺及方案,对顶板破碎段提出了改变掘进工... 针对红柳煤矿I06采区2煤回风巷断面大、坡度大、顶板破碎围岩呈极不稳定性、隔水层薄等特点,采用理论分析、现场观测、实践应用进行了研究。根据现场地质条件对掘进影响范围的分析,结合原施工工艺及方案,对顶板破碎段提出了改变掘进工序、出渣方式及优化支护参数等措施控制顶帮围岩变形、下沉。实践证明:该方案的围岩控制效果良好,确保了巷道的成型和安全掘进,为红柳煤矿今后复合型顶板条件下大断面、倾斜巷道安全顺利掘进提供了可靠的技术保障。 展开更多

关键词 大断面 复合松软顶板 超前锚杆 预应力短锚索支护

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深部高应力破碎围岩巷道锚注支护技术研究与应用

17

作者 张晨 《山东煤炭科技》 2024年第8期28-32,共5页

为解决深部破碎围岩巷道大变形及难控制的问题,以兖矿能源股份有限公司东滩煤矿43下02综采工作面轨顺联络巷道为研究背景,通过对围岩变形监测、钻孔窥视以及矿物成分分析,揭示了巷道围岩破坏原因,并提出了“注浆短锚索+预应力长锚索+金... 为解决深部破碎围岩巷道大变形及难控制的问题,以兖矿能源股份有限公司东滩煤矿43下02综采工作面轨顺联络巷道为研究背景,通过对围岩变形监测、钻孔窥视以及矿物成分分析,揭示了巷道围岩破坏原因,并提出了“注浆短锚索+预应力长锚索+金属网+喷射混凝土”联合支护技术方案,通过数值模拟计算验证了该支护方案的可靠性。现场实践结果表明:采用该支护方案后,巷道顶底板最大移近量为113.9 mm,两帮最大收敛量为92.2mm,最大底鼓量为56.7mm,且巷道顶板1~7m范围内岩层离层量在13.2mm以内,有效控制了巷道围岩的稳定性,有效保障了巷道的稳定性。 展开更多

关键词 高应力 破碎围岩 变形破坏 预应力长锚索 注浆短锚索

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软碎厚泥岩顶板巷道短锚索强力支护技术 被引量：5

18

作者 代小磊 聂衍盛 +1 位作者 张广超 王兆会 《煤矿开采》 北大核心 2013年第4期65-68,共4页

针对平定裕泰煤业15101综放工作面回风巷道围岩大变形、反复破坏的控制难题,在总结类似矿区相关巷道支护经验基础上,分析得出回采巷道具有大埋深、大断面、强烈动压影响等特征,并结合现场地质生产条件,提出采用21.6mm,L=5.25m的高强... 针对平定裕泰煤业15101综放工作面回风巷道围岩大变形、反复破坏的控制难题,在总结类似矿区相关巷道支护经验基础上,分析得出回采巷道具有大埋深、大断面、强烈动压影响等特征,并结合现场地质生产条件,提出采用21.6mm,L=5.25m的高强度大直径高预应力短锚索进行顶板全锚索支护的控制方案,并在现场应用。实践表明:采用该支护方案后26d左右,回风巷道变形趋于平稳,顶板下沉量不超过176mm,底鼓量不超过110mm,左帮最大移近量87mm,右帮最大移近量为95mm,巷道围岩变形得到有效控制,且巷道服务期间未扩刷整修,技术经济效益显著,可为类似巷道围岩控制提供技术支撑。 展开更多

关键词 软碎厚 泥岩 动压回采巷道 高预应力短锚索 全锚索支护

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复合松软顶板条件下大断面半煤岩巷快速掘进的探索与实践 被引量：4

19

作者 赵志志 张志强 唐小波 《能源科技》 2020年第1期31-34,共4页

随着煤矿开采机械化、自动化、智能化技术的不断发展,综采工作面开采强度及产能不断提高,采准巷道的掘进速度明显落后于综采工作面的推进速度,采掘衔接的紧张局面越发严峻,已严重影响了煤炭生产。为了提高复杂地质条件下大断面半煤岩巷... 随着煤矿开采机械化、自动化、智能化技术的不断发展,综采工作面开采强度及产能不断提高,采准巷道的掘进速度明显落后于综采工作面的推进速度,采掘衔接的紧张局面越发严峻,已严重影响了煤炭生产。为了提高复杂地质条件下大断面半煤岩巷掘进速度和机械化水平,本文在分析复合松软顶板条件下综掘工作面快速掘进的诸多影响因素的基础上,依据红柳煤矿41采区辅运巷工作面综掘实际,提出了实现快速掘进的技术措施:选用新型掘进装备,保证快速切割,修正锚网支护参数,缩短支护时长,引入连续辅助运输,提升运渣效率,优化工序配置,实现了快速掘进。 展开更多

关键词 复合顶板大断面 快速掘进 短锚索补强支护

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大阳煤矿回采巷道支护优化设计方案 被引量：2

20

作者 怀亮亮 《煤炭与化工》 CAS 2019年第8期30-33,41,共5页

为缓解大阳煤矿采掘接替紧张的局面,提高掘进效率,进一步提高巷道围岩支护刚度和强度,对巷道支护系统整体性优化,通过理论计算和ANSYS、FLAC数值模拟对方案进行对比分析,提出了短锚索-长锚索新的支护方案,再通过巷道施工对新方案进行实... 为缓解大阳煤矿采掘接替紧张的局面,提高掘进效率,进一步提高巷道围岩支护刚度和强度,对巷道支护系统整体性优化,通过理论计算和ANSYS、FLAC数值模拟对方案进行对比分析,提出了短锚索-长锚索新的支护方案,再通过巷道施工对新方案进行实践验证。结果表明,新支护方案在实践中效果显著,掘进效率提升达43%,快速掘进新工艺一定程度上降低了工人的劳动强度,有效缓解了该矿采掘失调的风险。 展开更多

关键词 短锚索-长锚索支护 快速掘进 ANSYS、FLAC数值模拟

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