超前管棚注浆支护技术在极复杂断层带中的应用 被引量：69

1

作者 赵毅鑫 姜耀东 +2 位作者 孟磊 王涛 刘华博 《采矿与安全工程学报》 EI 北大核心 2013年第2期262-266,共5页

基于煤矿巷道采用超前管棚注浆支护技术顺利通过复杂断层带的实际案例,研究了巷道通过极复杂断层带面临的破碎围岩变形控制问题。通过计算确定了超前管棚注浆支护的设计参数,采用数值计算手段分析了过断层区域不同支护条件下的围岩应力... 基于煤矿巷道采用超前管棚注浆支护技术顺利通过复杂断层带的实际案例,研究了巷道通过极复杂断层带面临的破碎围岩变形控制问题。通过计算确定了超前管棚注浆支护的设计参数,采用数值计算手段分析了过断层区域不同支护条件下的围岩应力和巷道变形情况,并针对施工后的管棚支护巷道变形量进行了现场实测,总结了超前管棚注浆支护技术在巷道通过复杂断层带的成功经验。实践证明:超前管棚注浆支护技术提高了围岩的完整性及整体承载能力,能够形成较强的预支护体系,可应用于复杂断层带的破碎围岩变形控制,但需辅以物探手段提高注浆质量、加强监测才能保障巷道顺利通过复杂断层带,本文经验可对类似工程的设计和施工提供借鉴。 展开更多

关键词 管棚注浆 支护 巷道 断层带

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断层带破碎煤巷围岩锚注预强化技术 被引量：25

2

作者 周波 袁亮 +1 位作者 薛生 薛俊华 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期509-516,共8页

为解决张集煤矿17246工作面回采断层带破碎煤巷支护困难、变形大等工程问题,将断层带内的破碎围岩视为弱结构体,采用数值模拟和现场实验的方法,模拟浆液在弱结构体内的扩散规律以及锚杆支护压应力的扩散效应,确定出合理的注浆钻孔参数... 为解决张集煤矿17246工作面回采断层带破碎煤巷支护困难、变形大等工程问题,将断层带内的破碎围岩视为弱结构体,采用数值模拟和现场实验的方法,模拟浆液在弱结构体内的扩散规律以及锚杆支护压应力的扩散效应,确定出合理的注浆钻孔参数和锚杆支护参数,开展回采巷道局部弱结构体锚注安全控制工程试验,提出锚杆基础支护+注浆加固对试验巷道弱结构煤岩体的预强化工程控制技术。结果表明:1)注浆和锚杆支护可强化浅部弱结构体围岩强度和围压,确定出试验巷道合理的注浆参数为:注浆压力4.0 MPa、注浆时间>600 s、黏滞性系数0.14 Pa·s、注浆孔间排距1.8 m×2 m、孔深2.5 m、孔径56 mm;2)注浆前后巷道的变形监测数据表明,注浆和提高围压可显著提高弱结构体的承载能力和抗变形能力,保障了巷道围岩稳定。 展开更多

关键词 煤巷顶板 弱结构 预强化 注浆 锚杆支护 断层带

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穿435m落差断层大巷的地质保障及施工控制技术 被引量：20

3

作者 张农 许兴亮 +1 位作者 程真富 王成 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期3292-3297,共6页

以穿过435m落差、140m宽度断层带的主运输大巷的安全开掘为工程背景,研究特大断层区巷道施工地质保障及围岩控制技术。在断层岩性组成、断层岩芯剪切滑动面擦痕特征、断层导水特性及现代活动性等研究的基础上,结合区域地质分析判定穿该... 以穿过435m落差、140m宽度断层带的主运输大巷的安全开掘为工程背景,研究特大断层区巷道施工地质保障及围岩控制技术。在断层岩性组成、断层岩芯剪切滑动面擦痕特征、断层导水特性及现代活动性等研究的基础上,结合区域地质分析判定穿该断层区域巷道施工不会遭受到断层突水威胁,施工的关键在于巷道顶板安全控制,针对性地提出化学浆液预注浆控制迎头空顶区岩体垮冒技术。如何防止超大范围断层破碎带内松散泥质岩体渗水泥化则是成巷后的最大技术问题;高强预应力锚杆支护和滞后强化注浆技术相结合可有效防止泥化,实现巷道长期维护。针对顶板状况设计两种技术方案,采取分步实施的动态施工工艺,在围岩顶板空顶自稳时间很短时,采取超前预注浆和喷层、架棚、注浆、锚杆组合技术方案;在围岩空顶自稳期间允许施工锚杆时,采用锚杆、注浆和关键部位锚索加固方案,保证了巷道的施工安全和长期稳定。 展开更多

关键词 采矿工程 巷道开掘 断层 地质保障 注浆 锚杆支护 过程监控

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煤巷断层区顶板破断机制分析及支护对策研究 被引量：19

4

作者 王琦 李术才 +5 位作者 李智 李为腾 王富奇 江贝 王德超 王洪涛 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期3093-3102,共10页

针对断层区煤巷顶板破断问题,分别建立了正断层和逆断层构造区的顶板弹性深梁力学模型,研究了顶板应力分布规律,并以Mohr-Coulomb破坏准则为判据,分析了不同顶板压力、支护强度、跨高比等因素下的顶板破断机制。理论分析表明,顶板深梁... 针对断层区煤巷顶板破断问题,分别建立了正断层和逆断层构造区的顶板弹性深梁力学模型,研究了顶板应力分布规律,并以Mohr-Coulomb破坏准则为判据,分析了不同顶板压力、支护强度、跨高比等因素下的顶板破断机制。理论分析表明,顶板深梁最大有效剪应力随跨高比增大而增大;其随跨高比不同而呈现出3种不同破断模式;穿越断层的巷道在断层区域应尽早使用强力支护系统,提高支护强度;穿越正断层的巷道在断层面附近应当提高护表效果。根据理论分析结论提出,在煤巷断层区使用让压型锚索箱梁支护系统,可对顶板围岩进行及时强力支护,实现"先控后让再抗",既能有效发挥支护系统作用,又能充分发挥围岩自承能力。上述支护对策应用于巨野矿区断层区煤巷支护方案设计中,有效防止了顶板事故的发生,验证了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 煤巷 断层区 顶板 破断机制 力学模型 箱型支护梁

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掘进巷道破碎顶板支护技术应用 被引量：8

5

作者 孙军权 《江西煤炭科技》 2021年第2期52-54,共3页

针对小西煤矿3106巷掘进至770~830 m段受断层影响,巷道顶板出现严重破碎现象,采用单一锚杆、锚索支护时顶板维护难度大、支护效果差等技术难题,小西煤矿合理分析了断层处顶板破碎机理,提出了“支设密集钢棚+桁架锚索支护”联合支护技术... 针对小西煤矿3106巷掘进至770~830 m段受断层影响,巷道顶板出现严重破碎现象,采用单一锚杆、锚索支护时顶板维护难度大、支护效果差等技术难题,小西煤矿合理分析了断层处顶板破碎机理,提出了“支设密集钢棚+桁架锚索支护”联合支护技术,通过实际应用效果来看,联合支护技术有效控制了破碎区顶板破碎现象,顶板最大下沉量控制在140 mm以下,两帮收敛量控制在230 mm以下,保证了巷道安全快速掘进,取得了显著应用成效。 展开更多

关键词 掘进巷道 断层破碎区 顶板支护 架设钢棚 桁架支护

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断层带高压注浆工艺与技术 被引量：7

6

作者 姜玉松 《金属矿山》 CAS 北大核心 2001年第12期31-33,56,共4页

矿山巷道中的断层带岩石一般比较破碎 ,难以支护 ,而且常常与含水层导通 ,易发生涌水。注浆可起到既加固围岩又封堵涌水的双重作用 ,是保证顺利通过断层的有效方法。结合工程实际讨论了断层注浆的方案设计、工艺参数及有关技术问题。最... 矿山巷道中的断层带岩石一般比较破碎 ,难以支护 ,而且常常与含水层导通 ,易发生涌水。注浆可起到既加固围岩又封堵涌水的双重作用 ,是保证顺利通过断层的有效方法。结合工程实际讨论了断层注浆的方案设计、工艺参数及有关技术问题。最后 ,介绍了施工中得到的一些经验和体会 ,供今后施工借鉴和参考。 展开更多

关键词 注浆 巷道掘进 断层 地层加固 涌水 工艺参数

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煤巷过断层破碎带施工工艺与支护技术实践 被引量：7

7

作者 许艳伟 《江西煤炭科技》 2020年第1期153-154,157,共3页

W1313回风顺槽在里程332 m处揭露正断层,对此采取了调整巷道顶板锚网索支护参数,采用圆木大板棚复合支护等措施,并加强了顶板、通风、掘锚机破岩、爆破作业和作业人员的安全管理,确保工作面过断层破碎带时的安全施工。

关键词 煤巷 断层破碎带 施工工艺 支护方法 安全措施

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山西塔山煤矿2203巷掘进过断层带联合支护方案设计 被引量：7

8

作者 陈吉 《现代矿业》 CAS 2018年第3期41-44,共4页

为避免塔山矿2203巷掘进过断层带时出现顶板破碎、局部冒顶现象,进一步提高巷道掘进效率及顶板支护稳定性,分析了该巷道的原支护方案(巷道顶板采用锚杆、锚索、钢带、金属网进行联合支护,护帮采用单锚杆进行支护)及存在问题,并提出了以... 为避免塔山矿2203巷掘进过断层带时出现顶板破碎、局部冒顶现象,进一步提高巷道掘进效率及顶板支护稳定性,分析了该巷道的原支护方案(巷道顶板采用锚杆、锚索、钢带、金属网进行联合支护,护帮采用单锚杆进行支护)及存在问题,并提出了以施工交错式悬吊钢带、注射膨胀剂、架设π型钢棚为主的联合支护方案。研究表明:该方案的成功实施有效保证了2203巷安全顺利通过断层破碎带,提高了破碎顶板支护稳定性,可供类似矿山巷道掘进支护参考。 展开更多

关键词 井巷支护 巷道掘进 断层带 联合支护方案

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综采工作面上覆岩层位移特征相似模拟 被引量：5

9

作者 徐小奔 胡祖祥 +1 位作者 邢立奋 郝学 《工矿自动化》 北大核心 2020年第1期85-89,共5页

以淮南矿业集团谢桥矿1232(1)综采工作面为工程背景,采用相似模拟实验方法,研究了煤层开采过程中上覆岩层位移特征。结果表明:①随着综采工作面不断推进,垮落角基本保持不变,垮落带和断裂带高度逐渐增大,上覆岩层受采动影响不断增大。... 以淮南矿业集团谢桥矿1232(1)综采工作面为工程背景,采用相似模拟实验方法,研究了煤层开采过程中上覆岩层位移特征。结果表明:①随着综采工作面不断推进,垮落角基本保持不变,垮落带和断裂带高度逐渐增大,上覆岩层受采动影响不断增大。②上覆岩层垂直位移峰值基本位于采空区中部,向两端逐渐减小,上覆岩层垂直位移曲线基本上呈对称分布;随着综采工作面推进距离增大,垂直位移峰值不断增大;随着距煤层距离的增大,上覆岩层垂直位移不断减小。 展开更多

关键词 煤炭开采 综采工作面 巷道支护 上覆岩层垂直位移 相似模拟 垮落带 断裂带

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红庆梁煤矿巷道断层带的超前地质预报 被引量：2

10

作者 张向东 蔡赫男 李军 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2017年第4期377-380,共4页

为保证红庆梁煤矿回风巷道断层地质条件下的回采工作面安全,同时实现高效回采的目的.采用KDZ1114-3便携式矿井地质探测仪,结合反射共偏移法原理对回风大巷断层情况进行预报.在利用便携式矿井地质探测仪对巷道断层的探测之后,对采集到的... 为保证红庆梁煤矿回风巷道断层地质条件下的回采工作面安全,同时实现高效回采的目的.采用KDZ1114-3便携式矿井地质探测仪,结合反射共偏移法原理对回风大巷断层情况进行预报.在利用便携式矿井地质探测仪对巷道断层的探测之后,对采集到的波形进行后期处理分析.研究结果表明:断层破碎带及发育区在迎头约0~15 m,推测断层位于迎头前方3~7 m处,另外位于迎头前方15~20 m处存在另一小断层或者岩性变化.通过分析结果同实际开挖情况对比可知,分析结果比较准确. 展开更多

关键词 煤矿巷道 巷道断层带 超前地质预报 KDZ1114-3矿井地质探测仪 岩性变化 煤矿安全

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密集工字钢棚在巷道顶板破碎带中应用 被引量：2

11

作者 王罡华 《山西化工》 2021年第4期183-184,共2页

针对长平煤矿53051巷掘进期间受F2断层影响,巷道掘进期间出现顶板破碎现象,为了进一步提高掘进巷道顶板稳定性,分析了原顶板支护在断层带处主要存在的问题,并根据实际生产情况对原支护进行优化,提出了密集矩形工字钢棚支护,通过实际应... 针对长平煤矿53051巷掘进期间受F2断层影响,巷道掘进期间出现顶板破碎现象,为了进一步提高掘进巷道顶板稳定性,分析了原顶板支护在断层带处主要存在的问题,并根据实际生产情况对原支护进行优化,提出了密集矩形工字钢棚支护,通过实际应用效果来看,密集工字钢棚提高了破碎带顶板整体稳定性,削弱了顶板垂直应力对顶板破坏作用,取得了显著应用成效。 展开更多

关键词 掘进巷道 断层带 密集钢棚支护 应用分析

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1301综采面回风巷过断层破碎带支护技术研究 被引量：2

12

作者 李颖博 《山东煤炭科技》 2020年第5期19-21,24,26,共5页

玉溪煤矿1301综采工作面回风巷在掘进过程中揭露断层破碎带,巷道变形明显,通过采用现场围岩原位实测的方法对巷道破坏严重的原因进行综合分析,在此基础上提出了加大支护强度+注浆+喷射混凝土的联合支护方式。现场监测结果表明,在该优化... 玉溪煤矿1301综采工作面回风巷在掘进过程中揭露断层破碎带,巷道变形明显,通过采用现场围岩原位实测的方法对巷道破坏严重的原因进行综合分析,在此基础上提出了加大支护强度+注浆+喷射混凝土的联合支护方式。现场监测结果表明,在该优化方案支护下巷道围岩变形较小,满足矿井的正常安全生产。 展开更多

关键词 回采 巷道 断层带 支护

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煤巷断层破碎带围岩注浆加固技术研究 被引量：2

13

作者 任鹏 《山东煤炭科技》 2022年第11期43-45,48,共4页

针对寺家庄煤矿15309工作面进风巷过NDF6正断层时围岩变形破坏严重的问题,通过Comsol数值软件分析出巷道断层带围岩注浆加固的合理注浆参数:注浆压力为4 MPa,注浆时间应大于600 s,浆液黏滞系数为0.14 Pa·s,并对巷道支护参数及注浆... 针对寺家庄煤矿15309工作面进风巷过NDF6正断层时围岩变形破坏严重的问题,通过Comsol数值软件分析出巷道断层带围岩注浆加固的合理注浆参数:注浆压力为4 MPa,注浆时间应大于600 s,浆液黏滞系数为0.14 Pa·s,并对巷道支护参数及注浆钻孔布置参数进行了设计。现场应用效果良好,保证了巷道安全高效地通过断层构造。 展开更多

关键词 煤巷 断层带 注浆 加固

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巷道过断层群掘进技术研究 被引量：2

14

作者 史学腾 《当代化工研究》 2019年第7期49-50,共2页

7406回采工作面回风巷掘进遇多个断层,巷道顶板围岩破碎,巷道掘进效率低,支护困难,针对上述情况,在对巷道掘进区地质分析的基础上,对巷道的布置方案进行了合理设计,并提出了短掘短支的过断层带掘进技术,并依据巷道围岩情况对巷道掘进的... 7406回采工作面回风巷掘进遇多个断层,巷道顶板围岩破碎,巷道掘进效率低,支护困难,针对上述情况,在对巷道掘进区地质分析的基础上,对巷道的布置方案进行了合理设计,并提出了短掘短支的过断层带掘进技术,并依据巷道围岩情况对巷道掘进的临时支护及永久支护分别进行设计,保证了巷道安全高效的通过断层带。 展开更多

关键词 巷道掘进 支护 断层带

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近断层深埋巷道掘进变形破坏规律 被引量：2

15

作者 崔魏 崔峰 +1 位作者 潘夏辉 张勃阳 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第4期21-29,共9页

深埋巷道掘进遇到断层时,其围岩变形破坏特征发生极大变化,严重影响安全生产。为此,以海石湾煤矿一条深埋进风巷道为例,研究其临近断层掘进过程中围岩应力、位移、塑性区和剪应变演化特征,分析断层倾角、破碎带宽度和侧压力系数对巷道... 深埋巷道掘进遇到断层时,其围岩变形破坏特征发生极大变化,严重影响安全生产。为此,以海石湾煤矿一条深埋进风巷道为例,研究其临近断层掘进过程中围岩应力、位移、塑性区和剪应变演化特征,分析断层倾角、破碎带宽度和侧压力系数对巷道围岩稳定性的影响。结果表明:当深埋巷道与断层净间距小于5 m时,随着深埋巷道掘进移近断层,巷道周边塑性区岩体剪应变逐渐增大,进而导致深埋巷道围岩位移呈指数式增长;随着侧压力系数增大,深埋巷道顶底板塑性区破坏深度逐渐增大,帮部则出现先减小后增大的变化规律;当深埋巷道与断层净间距大于5 m时,断层倾角和宽度对深埋巷道围岩位移与塑性区分布影响很小,反之,深埋巷道位移在断层倾角90°时最大,且与破碎带宽度呈指数衰减关系。 展开更多

关键词 深埋巷道 断层 应力 位移 塑性区 剪应变 断层倾角 破碎带宽度 侧压力系数

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松散软岩巷道注浆锚杆间距优化数值模拟 被引量：1

16

作者 范育青 汪华君 +2 位作者 刘玉成 赵明洲 王昌琪 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2015年第9期215-217,共3页

由于断层内岩体具有松散软弱的特点,以某矿断层内巷道为工程背景,在原支护方案的基础上,采用数值模拟与现场试验相结合的方法对巷道注浆锚杆间距进行优化。利用数值模拟软件FLAC2D通过建立数值计算模型,对比分析了不同支护方案条件下巷... 由于断层内岩体具有松散软弱的特点,以某矿断层内巷道为工程背景,在原支护方案的基础上,采用数值模拟与现场试验相结合的方法对巷道注浆锚杆间距进行优化。利用数值模拟软件FLAC2D通过建立数值计算模型,对比分析了不同支护方案条件下巷道围岩变形及破坏特征,给出了在顶板布置3根注浆锚杆,间距为1 300 mm,两帮各布置1根注浆锚杆的支护方案,通过现场工业性试验证明了该支护方案可以有效的控制顶板及两帮的变形和塑性区的发育,并为该矿节约了支护成本。 展开更多

关键词 断层内巷道 锚注支护 支护优化 数值模拟 软岩巷道

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深部断裂带巷道变形特征及稳控技术研究 被引量：1

17

作者 石艳阳 《山东煤炭科技》 2022年第6期13-15,18,21,共5页

为解决深部断裂带巷道围岩破碎、变形速度快、持续时间长、底鼓量大等变形问题,以东周窑煤矿断裂带4^(#)层辅运巷为工程背景,分析总结了断裂带巷道底鼓形成关键因素,提出了锚杆+锚梁+钢筋网+初喷混凝土+底板二衬混凝土的综合稳控技术。... 为解决深部断裂带巷道围岩破碎、变形速度快、持续时间长、底鼓量大等变形问题,以东周窑煤矿断裂带4^(#)层辅运巷为工程背景,分析总结了断裂带巷道底鼓形成关键因素,提出了锚杆+锚梁+钢筋网+初喷混凝土+底板二衬混凝土的综合稳控技术。通过精细数值仿真分析了常规网喷支护与综合稳控技术的巷道围岩变形分布特征。结果表明:该综合稳控技术能够有效控制围岩变形,两帮收敛量降低了46.3%,顶板下沉量减小了53.4%,底鼓量减小了83.3%,变形控制效果极佳。 展开更多

关键词 巷道 断裂带 变形 支护

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复杂地质条件下的矿山巷道支护技术优化研究

18

作者 陈东 姬克敏 《世界有色金属》 2024年第20期229-231,共3页

矿山开采过程中,复杂地质条件给支护技术的设计与实施带来了巨大挑战。在复杂地质条件下,岩层结构复杂、地质断裂带发育、地下水丰富及地应力作用等因素使得矿山开采环境极具不确定性,导致支护系统面临更高的风险和技术难度。传统支护... 矿山开采过程中,复杂地质条件给支护技术的设计与实施带来了巨大挑战。在复杂地质条件下,岩层结构复杂、地质断裂带发育、地下水丰富及地应力作用等因素使得矿山开采环境极具不确定性,导致支护系统面临更高的风险和技术难度。传统支护技术在应对这些复杂条件时,往往出现支护失效、岩层变形和安全隐患等问题,严重影响矿山的安全生产和经济效益。因此,研究复杂地质条件下的支护技术优化具有重要的现实意义和工程价值。针对复杂地质条件下现有支护技术的不足,本文旨在探索支护技术的优化策略,以提高支护系统的稳定性和安全性,降低施工成本和维护费用。 展开更多

关键词 复杂地质条件 矿山巷道支护技术 地质断裂带

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