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深井沿空掘巷围岩变形破坏特征及控制技术研究
被引量：
47
1
作者
程利兴
康红普
+4 位作者
姜鹏飞
李文洲
杨建威
郑仰发
伊康
《采矿与安全工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第2期227-236,共10页
针对深井高应力软岩巷道变形量大、变形持续时间长、巷道难支护等问题,以口孜东矿沿空巷道为工程背景,通过现场调研、地应力测试、矿物成分分析及巷道围岩力学性能测试等手段,揭示高地压、强扰动是巷道产生大变形破坏的主要动力源,低抗...
针对深井高应力软岩巷道变形量大、变形持续时间长、巷道难支护等问题,以口孜东矿沿空巷道为工程背景,通过现场调研、地应力测试、矿物成分分析及巷道围岩力学性能测试等手段,揭示高地压、强扰动是巷道产生大变形破坏的主要动力源,低抗载性围岩破裂加剧了巷道围岩的结构风化和强度劣化,加剧了巷道扩容变形,构成巷道产生大变形的主要内因;巷道断面不合理,支护强度低,加剧了巷道围岩扩容变形,构成巷道大变形的主要外因。从巷道破坏模式方面分析巷道5种典型变形破坏特征及发生机制;通过现场观测,揭示巷道表面变形的空间非对称性、不同深度围岩变形的跳跃性,以及巷道围岩内部结构劣化的非均匀性和跳跃性;总结了巷道大变形机理是高应力驱动下塑性区劣化后的围岩产生显著的流变与强烈的扩容变形,加速了巷道的变形失稳。提出口孜东矿沿空掘巷以“高预应力主动支护、注浆改性加固、强帮护顶”为核心的沿空掘巷支护技术,现场监测表明,该支护方案可有效控制深部高应力软岩巷道变形。
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关键词
千米深井
高应力
大变形
软岩巷道
沿空掘巷
原文传递
煤矿千米深井巷道松软煤体高压锚注-喷浆协同控制技术
被引量：
64
2
作者
康红普
姜鹏飞
+8 位作者
杨建威
王志根
杨景贺
刘庆波
吴拥政
李文洲
高富强
姜志云
李建忠
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期747-762,共16页
针对煤矿千米深井巷道松软煤体大变形难题,以中煤新集口孜东矿大采高工作面运输巷为工程背景,分析巷道松软煤帮变形破坏特征及支护结构破坏、失效形式;采用井下试验和数值模拟相结合的方法,从锚杆锚索锚固力衰减、风化作用下煤体劣化及...
针对煤矿千米深井巷道松软煤体大变形难题,以中煤新集口孜东矿大采高工作面运输巷为工程背景,分析巷道松软煤帮变形破坏特征及支护结构破坏、失效形式;采用井下试验和数值模拟相结合的方法,从锚杆锚索锚固力衰减、风化作用下煤体劣化及强流变性等方面,揭示出千米深井巷道松软煤帮大变形机理。提出千米深井巷道松软煤帮高压锚注-喷浆协同控制理念;采用数值模拟对比研究了锚杆锚索支护、锚注、锚注-喷浆3种方案巷道煤帮变形、裂隙及应力演化规律,阐明了巷道煤帮高预应力、高压锚注-喷浆协同控制原理。研发出高强度、高压、组合式注浆锚杆与高压注浆锚索,研究了注浆锚杆、锚索及注浆材料性能与锚注效果,形成了高预应力锚杆、锚索支护-高压劈裂注浆改性-表面喷浆协同控制技术。将研究成果应用于中煤新集口孜东矿,提出试验巷道锚注-喷浆协同控制方案及参数,并进行了矿压监测。监测数据表明,采用提出的高压锚注-喷浆控制方案后,煤帮结构、完整性与强度得到显著改善,锚杆、锚索锚固力大幅提升,充分发挥了高强度锚杆、锚索主动支护作用。巷道两帮收缩量降低86%,锚杆、锚索破断率大幅减少,有效控制了千米深井巷道松软煤帮大变形,为此类深部巷道大变形控制提供了有效途径。
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关键词
煤矿巷道
千米深井
松软煤体
锚注
高压注浆
喷浆
协同控制
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职称材料
题名
深井沿空掘巷围岩变形破坏特征及控制技术研究
被引量：
47
1
作者
程利兴
康红普
姜鹏飞
李文洲
杨建威
郑仰发
伊康
机构
中国矿业大学(北京)能源与矿业学院
煤炭科学研究总院开采研究分院
中煤科工开采研究院有限公司
天地科技股份有限公司开采设计事业部
出处
《采矿与安全工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第2期227-236,共10页
基金
国家重点研发计划项目(2017YFC0603003)。
文摘
针对深井高应力软岩巷道变形量大、变形持续时间长、巷道难支护等问题,以口孜东矿沿空巷道为工程背景,通过现场调研、地应力测试、矿物成分分析及巷道围岩力学性能测试等手段,揭示高地压、强扰动是巷道产生大变形破坏的主要动力源,低抗载性围岩破裂加剧了巷道围岩的结构风化和强度劣化,加剧了巷道扩容变形,构成巷道产生大变形的主要内因;巷道断面不合理,支护强度低,加剧了巷道围岩扩容变形,构成巷道大变形的主要外因。从巷道破坏模式方面分析巷道5种典型变形破坏特征及发生机制;通过现场观测,揭示巷道表面变形的空间非对称性、不同深度围岩变形的跳跃性,以及巷道围岩内部结构劣化的非均匀性和跳跃性;总结了巷道大变形机理是高应力驱动下塑性区劣化后的围岩产生显著的流变与强烈的扩容变形,加速了巷道的变形失稳。提出口孜东矿沿空掘巷以“高预应力主动支护、注浆改性加固、强帮护顶”为核心的沿空掘巷支护技术,现场监测表明,该支护方案可有效控制深部高应力软岩巷道变形。
关键词
千米深井
高应力
大变形
软岩巷道
沿空掘巷
Keywords
1000
m-
deep
coal
mines
high
stress
large
deformation
soft
rock
roadway
gob-side
entry
driving
分类号
TD353 [矿业工程—矿井建设]
原文传递
题名
煤矿千米深井巷道松软煤体高压锚注-喷浆协同控制技术
被引量：
64
2
作者
康红普
姜鹏飞
杨建威
王志根
杨景贺
刘庆波
吴拥政
李文洲
高富强
姜志云
李建忠
机构
中煤科工开采研究院有限公司
煤炭科学研究总院开采研究分院
煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室
中煤新集能源股份有限公司
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期747-762,共16页
基金
国家重点研发计划资助项目(2017YFC0603000)。
文摘
针对煤矿千米深井巷道松软煤体大变形难题,以中煤新集口孜东矿大采高工作面运输巷为工程背景,分析巷道松软煤帮变形破坏特征及支护结构破坏、失效形式;采用井下试验和数值模拟相结合的方法,从锚杆锚索锚固力衰减、风化作用下煤体劣化及强流变性等方面,揭示出千米深井巷道松软煤帮大变形机理。提出千米深井巷道松软煤帮高压锚注-喷浆协同控制理念;采用数值模拟对比研究了锚杆锚索支护、锚注、锚注-喷浆3种方案巷道煤帮变形、裂隙及应力演化规律,阐明了巷道煤帮高预应力、高压锚注-喷浆协同控制原理。研发出高强度、高压、组合式注浆锚杆与高压注浆锚索,研究了注浆锚杆、锚索及注浆材料性能与锚注效果,形成了高预应力锚杆、锚索支护-高压劈裂注浆改性-表面喷浆协同控制技术。将研究成果应用于中煤新集口孜东矿,提出试验巷道锚注-喷浆协同控制方案及参数,并进行了矿压监测。监测数据表明,采用提出的高压锚注-喷浆控制方案后,煤帮结构、完整性与强度得到显著改善,锚杆、锚索锚固力大幅提升,充分发挥了高强度锚杆、锚索主动支护作用。巷道两帮收缩量降低86%,锚杆、锚索破断率大幅减少,有效控制了千米深井巷道松软煤帮大变形,为此类深部巷道大变形控制提供了有效途径。
关键词
煤矿巷道
千米深井
松软煤体
锚注
高压注浆
喷浆
协同控制
Keywords
coal
mine
roadway
1000
m
deep
coal
mines
soft
coal
grouting
bolt
grouting
with
high
pressure
shotcreting
strata
control
in
synergy
分类号
TD353 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
深井沿空掘巷围岩变形破坏特征及控制技术研究
程利兴
康红普
姜鹏飞
李文洲
杨建威
郑仰发
伊康
《采矿与安全工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021
47
原文传递
2
煤矿千米深井巷道松软煤体高压锚注-喷浆协同控制技术
康红普
姜鹏飞
杨建威
王志根
杨景贺
刘庆波
吴拥政
李文洲
高富强
姜志云
李建忠
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
64
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