深部金属矿采动灾害防控研究现状与进展 被引量：52

1

作者 赵兴东 周鑫 +1 位作者 赵一凡 于文龙 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期2522-2538,共17页

随着地球浅部矿产资源逐渐枯竭,深部矿产资源开采已成必然趋势。在查阅大量相关文献的基础上,综述国内外金属矿山对深部开采的界定与开采现状,重点关注深部高应力这一特殊环境条件下的采动灾害类型与致灾机理,提出深部金属矿采动灾害预... 随着地球浅部矿产资源逐渐枯竭,深部矿产资源开采已成必然趋势。在查阅大量相关文献的基础上,综述国内外金属矿山对深部开采的界定与开采现状,重点关注深部高应力这一特殊环境条件下的采动灾害类型与致灾机理,提出深部金属矿采动灾害预防与控制策略。研究结果表明:不同国家对深部开采的界定有所差异,我国将开采深度超过800 m的金属矿山定为深部开采矿山;我国进入深部开采的矿山数量及规模与国外相比仍有较大差距,但是从目前深竖井建设数量来看,短期内我国进入深部开采的矿山数量将会达到世界第一;深部由高应力引起的采动灾害主要包括由层裂、岩爆和挤压大变形导致的巷道或采场垮塌、冒落或变形;提出深部采动灾害预防与控制流程,在建立地质灾害风险评估模型的基础上确定巷道及采场的布置位置,通过对回采顺序、隔离矿柱设置、充填采场及卸压爆破对深部采矿地压调控进而预防采动灾害的发生;岩爆是深部金属矿山在开采过程中最易发的采动灾害,研发能有效控制岩爆危害的矿山动力支护系统是深部开采未来必须解决的问题。 展开更多

关键词 深部开采 采动灾害 地质灾害风险评估模型 采矿地压调控 矿山动力支护

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深部松软煤层动压巷道变形机理与支护技术研究 被引量：28

2

作者 李中伟 张剑 +2 位作者 王挺 李啸天 白建民 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2015年第11期16-21,共6页

为解决辛置矿深部松软煤层动压巷道变形量大,变形机理复杂,难以维护的问题,分析了巷道的变形特征,测试了巷道围岩地质力学参数,数值模拟了煤柱内的应力分布情况,据此提出减少空顶空帮距离,加强帮部支护体强度及护表能力的支护技术。现... 为解决辛置矿深部松软煤层动压巷道变形量大,变形机理复杂,难以维护的问题,分析了巷道的变形特征,测试了巷道围岩地质力学参数,数值模拟了煤柱内的应力分布情况,据此提出减少空顶空帮距离,加强帮部支护体强度及护表能力的支护技术。现场试验结果表明:深部松软煤层动压巷道变形机理是巷道埋深大,地应力高,帮部煤体松软破碎承载力低,邻近工作面回采造成的岩层运动没有停止,巷道围岩应力不断变化,帮部支护强度不足,没有在巷帮浅部形成承载结构,巷道帮部移近与底鼓相互促进;煤柱内的应力距巷道边缘2.48 m处应力达峰值,为原岩应力的2.22倍;新支护技术应用于井下后,巷道变形量降低80%以上。 展开更多

关键词 深部巷道 松软煤层 动压巷道 变形机理 支护技术

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深井高应力非常规断面动压巷道支护技术研究 被引量：9

3

作者 英国梁 王国栋 +2 位作者 窦波洋 朱现磊 潘长春 《中国矿业》 北大核心 2009年第4期70-73,共4页

目前,国内关于高应力动压巷道非常规段面掘进技术方面的文献较少。本文分析了巷道所处区域水文地质条件和应力分布情况,并参考了数值模拟结果,对翟镇煤矿11103E高应力动压巷道采用了非常规断面掘进,锚带网初次支护只挂顶网,回采时锚带... 目前,国内关于高应力动压巷道非常规段面掘进技术方面的文献较少。本文分析了巷道所处区域水文地质条件和应力分布情况,并参考了数值模拟结果,对翟镇煤矿11103E高应力动压巷道采用了非常规断面掘进,锚带网初次支护只挂顶网,回采时锚带网加强支护挂帮网,特殊地段锚索注浆加固的方法;最终就巷道围岩表面位移、巷道围岩深部位移和锚杆(索)锚固力等矿压监测结果,进行了支护效果检验,结果表明支护技术安全有效。 展开更多

关键词 深井 高应力 非常规断面 动压巷道 支护

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深井综放工作面矿压显现规律分析 被引量：6

4

作者 乔秋秋 窦林名 +2 位作者 岑传鸿 宋云飞 刘辉 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2012年第5期166-169,共4页

针对某煤矿典型深部矿井的特点,对E3202工作面的顶板进行了分类,分析了E3202工作面开采过程中的周期来压和动压系数变化规律,最终确定了E3202工作面的来压特点,得到了推进度与周期来压的线性公式,并据此对E3202工作面的支架参数的合理... 针对某煤矿典型深部矿井的特点,对E3202工作面的顶板进行了分类,分析了E3202工作面开采过程中的周期来压和动压系数变化规律,最终确定了E3202工作面的来压特点,得到了推进度与周期来压的线性公式,并据此对E3202工作面的支架参数的合理性进行了分析,分析结果表明:所用支架完全满足E3202综放工作面的支护要求,可为类似条件的工作面支护设计提供技术参数。 展开更多

关键词 深井 周期来压 动压系数 支架参数

原文传递

深井破碎围岩巷道“三锚”动态迭加支护技术研究 被引量：5

5

作者 王江峰 韩立军 +1 位作者 宗义江 郜建明 《中国煤炭》 北大核心 2010年第11期43-47,共5页

为了更好地解决深井极破碎围岩巷道难支护问题,基于赵庄煤矿管子道的地质条件和变形破坏特点,提出了由初次高性能锚网喷支护和二次锚注支护组成的"三锚"动态迭加支护技术方案,并给出了详细的技术参数。研究结果表明:通过全断... 为了更好地解决深井极破碎围岩巷道难支护问题,基于赵庄煤矿管子道的地质条件和变形破坏特点,提出了由初次高性能锚网喷支护和二次锚注支护组成的"三锚"动态迭加支护技术方案,并给出了详细的技术参数。研究结果表明:通过全断面注浆预加固、高性能锚网架喷支护、二次注浆加强支护以及底角和底板锚注加固,可形成积极有效的全断面锚注支护结构和多层组合拱(梁)结构,实现与巷道围岩的共同承载,提高了支护结构的整体性和承载能力,能够保证巷道围岩和支护结构较长时间内的稳定。 展开更多

关键词 深井 破碎围岩 巷道支护 “三锚”支护 动态迭加支护 围岩控制

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煤矿动载冲击地压巷道围岩联合控制技术 被引量：5

6

作者 闫化良 《能源与节能》 2020年第7期89-90,共2页

以煤矿动载冲击地压巷道围岩联合控制技术为对象开展深入探究。结合具体工程实际,在分析巷道冲击地压破坏特征的基础上,对巷道支护优化措施开展总结探究,提出“深部围岩卸压+浅部围岩支护+巷道表层加强防护”的多层次防控技术,实现了对... 以煤矿动载冲击地压巷道围岩联合控制技术为对象开展深入探究。结合具体工程实际,在分析巷道冲击地压破坏特征的基础上,对巷道支护优化措施开展总结探究,提出“深部围岩卸压+浅部围岩支护+巷道表层加强防护”的多层次防控技术,实现了对巷道围岩稳定性的有效提升,从而实现了矿井作业综合效益的提升。 展开更多

关键词 矿井 动载冲击地压 巷道支护 围岩控制

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曙光煤矿多次动压扰动巷道支护技术应用研究 被引量：2

7

作者 杨斌 《山东煤炭科技》 2020年第6期115-118,共4页

为解决曙光煤矿1226瓦斯治理巷变形破坏严重的问题,采用FLAC3D软件模拟了1226瓦斯治理巷的掘进和工作面的回采,确定支护方案为“高强锚杆+金属网+高强锚索+钢带”耦合支护体系。矿压及锚杆受力监测表明,支护承载体性能得到了较好的发挥... 为解决曙光煤矿1226瓦斯治理巷变形破坏严重的问题,采用FLAC3D软件模拟了1226瓦斯治理巷的掘进和工作面的回采,确定支护方案为“高强锚杆+金属网+高强锚索+钢带”耦合支护体系。矿压及锚杆受力监测表明,支护承载体性能得到了较好的发挥,巷道断面收敛量控制在合理的范围内,设计的支护技术有效提高了巷道围岩的稳定性。 展开更多

关键词 煤矿巷道 动压破坏 数值模拟 修复支护

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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

8

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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动压巷道棚索协调支护技术应用实践 被引量：18

9

作者 汪良海 钱德雨 臧英新 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2012年第1期26-29,45,共5页

针对普通U型钢支护存在支架强度低、支护围岩相互作用关系差以及不能适应动压巷道复杂应力环境和大变形的现状,提出了以高阻可缩重型U型钢和高强度锚索为主的棚索协调支护技术,具体包括壁后充填注浆改善支护围岩相互关系,薄弱区锚索补... 针对普通U型钢支护存在支架强度低、支护围岩相互作用关系差以及不能适应动压巷道复杂应力环境和大变形的现状,提出了以高阻可缩重型U型钢和高强度锚索为主的棚索协调支护技术,具体包括壁后充填注浆改善支护围岩相互关系,薄弱区锚索补强提高支护结构整体稳定性以及锚注加固底板控制底鼓。结合某矿巷道具体地质条件,通过数值模拟研究了不同支护方案对动压巷道围岩变形的控制效果。观测结果表明:顶底板移近量约280 mm,两帮移近量约为260 mm,采用棚索协调支护技术能有效控制巷道围岩变形。 展开更多

关键词 动压巷道 棚索协调支护 壁后充填注浆 数值模拟

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复杂地质条件下回采巷道分区动态加固支护技术研究 被引量：14

10

作者 熊礼军 程学华 査文华 《煤炭工程》 北大核心 2015年第1期40-43,共4页

针对淮北青东矿7261工作面回采巷道的复杂地质条件,通过实测获得了回采巷道的矿压显现规律,并且利用FLAC3D数值模拟软件分析了回采巷道应力分布特征,综合矿压显现规律和回采巷道的数值模拟应力分布特征,得出了巷道受工作面回采超前支承... 针对淮北青东矿7261工作面回采巷道的复杂地质条件,通过实测获得了回采巷道的矿压显现规律,并且利用FLAC3D数值模拟软件分析了回采巷道应力分布特征,综合矿压显现规律和回采巷道的数值模拟应力分布特征,得出了巷道受工作面回采超前支承压力影响范围和侧向支承压力影响范围,根据其影响范围和巷道围岩的情况,制定回采巷道在开采期间的超前分区加固措施,确保巷道在回采期间的稳定性。结果表明:回采巷道的矿压显现规律、工作面超前支承压力分布和巷道两侧支承压力分布指导了回采巷道围岩分区动态加固支护技术,保证了7261工作面的回采巷道在开采期间的安全稳定。 展开更多

关键词 多断层和褶曲 矿压显现规律 数值模拟 分区 动态加固支护

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煤矿工作面动压巷道支护施工方案分析

11

作者 田利红 《能源与节能》 2024年第4期281-284,共4页

为进一步探究煤矿工作面动压巷道支护方案要点内容,以H煤矿工作面动压巷道现有支护方案存在的主要问题为研究对象,首先结合实际问题,应用仿真分析方法对巷道预留煤柱宽度进行优化,其次基于理论计算方法,对支护方案中锚索和锚杆的技术参... 为进一步探究煤矿工作面动压巷道支护方案要点内容,以H煤矿工作面动压巷道现有支护方案存在的主要问题为研究对象,首先结合实际问题,应用仿真分析方法对巷道预留煤柱宽度进行优化,其次基于理论计算方法,对支护方案中锚索和锚杆的技术参数进行确定,以完成巷道支护方案的优化设计工作。从实际运行效果来看,优化后的巷道支护方案有效解决了围岩变形问题,具有一定的应用价值。 展开更多

关键词 煤矿工作面 动压巷道 支护施工

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露天煤矿卡车路段行程时间的实时动态预测新方法 被引量：6

12

作者 薛雪 孙伟 梁睿 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1418-1422,共5页

针对露天煤矿卡车优化调度中重要的行程时间预测问题,考虑影响卡车行程时间的各种因素,建立卡车行程时间预测模型,利用最小二乘支持向量回归算法(LS-SVR)和选择性集成学习思想,提出一种基于最小二乘支持向量回归的选择性集成学习算法实... 针对露天煤矿卡车优化调度中重要的行程时间预测问题,考虑影响卡车行程时间的各种因素,建立卡车行程时间预测模型,利用最小二乘支持向量回归算法(LS-SVR)和选择性集成学习思想,提出一种基于最小二乘支持向量回归的选择性集成学习算法实现卡车行程时间的动态预测。并在实际采集的露天煤矿数据上进行实验,得到较高的预测精度,说明了算法的有效性。 展开更多

关键词 露天煤矿 卡车 行程时间 动态预测 最小二乘支持向量回归 选择性集成学习

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短工作面开采卸压技术研究 被引量：5

13

作者 王利 陈冠文 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2012年第12期11-14,共4页

为解决华丰煤矿冲击地压事故频繁发生的问题,采用理论分析、数值模拟和现场观测等方法对工作面卸压措施进行研究。在对超前开采4号煤层底部的6号煤层进行卸压的基础上,根据开采上解放层和下解放层联合卸压原理,对4号煤层顶部的1号煤层... 为解决华丰煤矿冲击地压事故频繁发生的问题,采用理论分析、数值模拟和现场观测等方法对工作面卸压措施进行研究。在对超前开采4号煤层底部的6号煤层进行卸压的基础上,根据开采上解放层和下解放层联合卸压原理,对4号煤层顶部的1号煤层工作面布置方式进行设计研究,采用理论分析和数值模拟得出短工作面卸压参数,并进行了工业试验效果检验。结果表明:卸压后的工作面巷道变形量明显减小,短工作面开采上解放层能有效降低4号煤层工作面回风巷发生冲击地压的危险性。 展开更多

关键词 短工作面 解放层开采 冲击地压 动态支承压力 煤层卸压

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富水顶板大变形破坏特征及分区动态支护技术研究

14

作者 任建慧 杨森 +3 位作者 李宣良 姚士茂 宋小飞 刘耀辉 《中国矿业》 2023年第11期152-159,共8页

富水顶板对回采巷道开挖及服务期间均具有较强影响,巷道顶板吸水或失水过程都将弱化其完整性,造成巷道发生大变形,影响工作面安全高效生产。以布尔台煤矿22204工作面为研究对象,采用理论分析、现场探测、数值模拟综合研究方法明确了不... 富水顶板对回采巷道开挖及服务期间均具有较强影响,巷道顶板吸水或失水过程都将弱化其完整性,造成巷道发生大变形,影响工作面安全高效生产。以布尔台煤矿22204工作面为研究对象,采用理论分析、现场探测、数值模拟综合研究方法明确了不同区段巷道塑性区分布特征,认为无支护条件下含水区段塑性区发育范围约为5 m,明显大于正常区段塑性区范围2 m,且塑性区均呈明显非对称分布形态,同时提高支护强度可显著控制含水巷道塑性区半径。在此基础上提出了对顶板富水区段巷道进行“锚索+钢带”补强支护的分区动态支护方案,并进行了工业性实践,围岩控制效果显著。 展开更多

关键词 富水顶板 塑性区分布形态 矿压显现特征 分区动态支护技术 工业性实践

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深部动载荷作用下释能支护数值分析 被引量：2

15

作者 王贤来 崔继强 +1 位作者 张鹏强 赵兴东 《有色矿冶》 2022年第1期15-19,共5页

根据金川二矿区深部巷道的现场调查,深部巷道具有岩爆倾向且受爆破动载作用,道常出现垮冒及大变形现象。本论文提出释能支护设计原理,依据抵抗2.5级岩爆或等量爆破产生的动能进行释能支护设计,采用释能锚杆+金属网进行支护。应用RS2数... 根据金川二矿区深部巷道的现场调查,深部巷道具有岩爆倾向且受爆破动载作用,道常出现垮冒及大变形现象。本论文提出释能支护设计原理,依据抵抗2.5级岩爆或等量爆破产生的动能进行释能支护设计,采用释能锚杆+金属网进行支护。应用RS2数值模拟软件验证上述支护方案有效性,结果表明:采用释能支护后围岩破坏范围显著减小,说明释能支护系统能够很好的控制动载下围岩的破坏,同时还可以发现释能支护系统具有较好的抗动载能力。本论文可为金川二矿区深部动载巷道支护设计提供理论支撑。 展开更多

关键词 金川二矿区 深部开采 动载荷 释能支护 数值模拟

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呼吉尔特矿区深井强动压巷道支护技术研究与应用 被引量：3

16

作者 王黔 范明建 +1 位作者 姚蔚利 许峰 《煤炭技术》 CAS 2020年第1期19-22,共4页

以呼吉尔特矿区母杜柴登煤矿强动压影响巷道为工程背景,考虑到矿井回采巷道初期支护强度低、抗动压扰动能力差、巷道服务年限长支护材料锈蚀严重等问题,在对矿井巷道围岩地质力学测试、初始支护矿压显现与效果评价、回采超前应力监测结... 以呼吉尔特矿区母杜柴登煤矿强动压影响巷道为工程背景,考虑到矿井回采巷道初期支护强度低、抗动压扰动能力差、巷道服务年限长支护材料锈蚀严重等问题,在对矿井巷道围岩地质力学测试、初始支护矿压显现与效果评价、回采超前应力监测结果分析的基础上,提出强动压影响巷道加强支护技术方案,有效控制了强动压影响巷道围岩的变形破坏,显著提高了回采动压影响二次复用巷道的安全程度,为工作面安全高效回采提供技术保障。 展开更多

关键词 深井 强动压巷道 超长服务期 巷道加强支护技术

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松软厚煤层掘进巷道过动压区域顶板管理研究 被引量：1

17

作者 魏超 《能源与节能》 2019年第11期16-17,21,共3页

以松软厚煤层掘进巷道过动压区域顶板管理为对象开展研究。结合具体工程实际,在分析掘进巷道原支护的基础上,对留顶煤掘进支护方案的设计做出分析,并对改良后的方案应用效果做出探究。结果表明,改良的支护方案确保了巷道使用的安全稳定。

关键词 矿井 松软厚煤层 掘进巷道 过动压区域 支护优化

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千米深井大断面穿煤巷道“三锚”动态联合支护技术及应用 被引量：1

18

作者 邹钰 《山东煤炭科技》 2016年第2期51-52,共2页

随着矿井开采深度的增加,矿山压力不断增大,尤其是千米深井大断面、穿煤巷道施工,传统的架棚支护工艺复杂、费用高、巷道维修量大,给安全生产带来困难。信湖煤矿根据实际情况,采用"三锚(锚杆、锚索、锚注)"动态联合支护技术,... 随着矿井开采深度的增加,矿山压力不断增大,尤其是千米深井大断面、穿煤巷道施工,传统的架棚支护工艺复杂、费用高、巷道维修量大,给安全生产带来困难。信湖煤矿根据实际情况,采用"三锚(锚杆、锚索、锚注)"动态联合支护技术,在-952回风石门揭穿3煤段进行实践,取得了良好的支护效果,为类似巷道的支护提供有益的参考和借鉴。 展开更多

关键词 千米深井 大断面 穿煤巷道 “三锚”动态联合支护

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