帮部
- 大埋深巷道围岩控制相似材料模拟研究
×900 mm；帮部采用20#-M22-2000 号左旋无纵筋螺纹钢锚杆，抗拉拔力50 kN，间排距为900 mm×900mm；顶部挂Ф6.5 mm 圆钢焊接的钢筋网（网孔尺寸为100 mm×100 mm）。2 相似材料选取及模型搭建2.1 实验装置本次相似模拟采用西安科技大学矿井水害防治研究所MK-10T 型采矿工程物理模拟实验系统，该装置由模型主体、伺服控制系统、数据采集系统几部分组成。最大模型尺寸为长×宽×高=50 cm×20 cm×1000 cm。
山东煤炭科技 2023年10期2023-11-15
- 缓倾斜深埋回采巷道破坏特征及控制技术
支护条件下，巷道帮部水平位移明显，左右两帮水平位移变化呈现出明显的非对称性，左帮最大水平位移大于右帮最大水平位移。巷道左帮的水平位移主要集中在距底板上方2 m 范围内，最大位移达到了53 cm，当左帮巷道高于2 m 后，巷道水平位移明显降低，变形量在10 cm 以下。巷道右帮的水平位移主要集中在距底板2～2.8 m 的范围，最大水平位移达到了42 cm。在巷道右帮高度为0～2 m 范围内，帮部未发生明显水平变形，水平位移值在10 cm 以内。根据图2（b）
山东煤炭科技 2023年10期2023-11-15
- 深部采区煤上山巷道锚网支护设计研究
4]，设计顶板，帮部锚杆长度选择大于1.4 m 即可，选用锚杆长度2.5 m，直径Φ20 mm，符合要求。2.2.3 锚杆锚固力与锚固长度2.2.3.1 锚杆锚固力根据杆体承载力与锚固力等强度原则：具体参数取值见表1，由式（4）计算结果可知：顶板，帮部单根锚杆锚固力至少为105.19 KN。2.2.3.2 锚杆锚固长度根据《淮南矿区锚杆支护技术管理规范》，锚杆采用Ф20 mm、L=2 500 mm。公式（5）中参数的选取依据P =Ldπ p及作用力与反作用
科学技术创新 2023年21期2023-09-12
- 孤岛工作面沿空巷道锚固失效分析与支护对策
以得到。①回风巷帮部锚杆破断数量较多，共60根，占锚杆破断总数的32.15%。其中，东帮断锚杆10根，西帮断锚杆50根。说明回风巷帮部围岩失稳严重，进一步影响了顶板稳定性。②从锚杆破断位置来看，西部帮顶角和西部顶板顶角断锚杆数量比较多，共占到总破断锚杆数量的22%和58%；从锚索破断位置来看，顶板中部断锚索数量较多，破断数量占到总断锚索数量的58%。③回风巷锚杆和锚索破断严重区域位于300～1 300、1 600～1 900 m处，尤其是400～500 m
能源与环保 2022年12期2023-01-11
- 掘进工作面过老巷及断层期间安全技术研究
±100 mm。帮部锚杆采用φ16 mm×1 500 mm螺纹钢，锚杆间距700 mm，误差±100 mm。锚杆锚固力、锚固长度、锚杆的预紧力矩及帮部锚杆排距同主巷道。巷中打设一排锚索，右帮煤柱小于0.5 m时，在右帮靠近肩窝增加一排锚索，通过老巷后肩窝处锚索不再打设，锚索间距每3排锚杆打设1根，锚索距迎头的距离不得超过6 m，顶板破碎严重时紧跟迎头。2）若两帮及顶板煤体较软、片帮严重时，帮部锚杆使用2.0 m长锚杆，顶帮采用规格15 cm×15 cm（±
煤矿现代化 2022年5期2022-10-18
- 强矿压显现巷道锚杆支护方案特征研究
道后，巷道顶部和帮部的变形量分别为1.6×10、1.5×10；当采用方案2支护巷道后，巷道顶板和帮部的变形量分别为1.3×10、1.2×10；当采用方案3支护巷道后，巷道顶板和帮部的变形量分别为0.9×10、0.85×10；与方案1相比，采用方案2支护巷道后，巷道顶板和帮部的变形量分别减少了18.7%、20%；与方案2相比，采用方案3支护巷道后，巷道顶板和帮部的变形量分别减少了30.7%、29.1%。静载条件下，增加锚杆长度可以有效控制巷道顶板和帮部的变形
中国新技术新产品 2022年13期2022-10-09
- 不同巷道布置方向对锚杆支护轴力的分布研究
作用。2）对两侧帮部的支护作用。煤层帮部的形变破损会导致煤帮与巷道顶、底板以及煤帮内部发生形变破损，通过锚杆的锚固作用，在巷道两侧帮部可形成具有承载力的锚固层，可承受来自外界的压力和变形。3）煤层帮部对顶板的稳定性作用。当巷道围岩发生破坏时，会造成煤块破碎甚至剥落，通过加强两侧帮部支护，可保证巷道顶板的稳定。因此，锚杆支护的机理中就有最大水平应力理论，而巷道顶板的稳定性主要与水平应力有关，且当巷道顶板与最大水平应力夹角不同时，对顶板的影响也不同[1]。2
山西冶金 2022年5期2022-09-22
- 煤矿开采中巷道变形的影响因素作用分析
形主要集中在巷道帮部的中部及中上部位置。这是由于较弱的节理面受到水平方向的挤压作用产生剪切破坏变形[10]，节理面越弱则变形越大。对不同层理结构的巷道顶板最大下沉量、帮部的最大水平位移及最大底鼓量进行统计，得到如图3 所示的变化曲线。图3 巷道变形随节理刚度的变化曲线从图3 中可以看出，随着节理刚度的增加，巷道围岩相应的最大变形量逐渐减小，在三处位移变形中，顶板的变形位移量最大，其次为帮部的变形位移量，底鼓的变形位移量最小。在节理刚度变化的过程中，在节理刚
山西化工 2022年5期2022-09-22
- 马兰矿回采巷道强帮护顶支护技术应用
技术，即通过强化帮部的支护强度来提升巷道围岩整体的支护，基于强帮护顶形成合理耗能[1-3]。1）强帮护顶良性作用：当巷道两帮为松软煤体，顶板为岩层时，若仅在顶板采用补强锚索支护，由于两帮软弱，顶板相对承载能力大，应力会通过顶板岩层传递至两帮围岩上，致使两帮围岩变形量大，进而影响顶板岩层的稳定。针对两帮为松软煤体，顶板为岩层的巷道，若在帮部采取一定的补强支护，便能够大幅提升帮部的自身承载力，且能在一定程度上保障顶板岩层的稳定性，进而形成顶板和帮部相互协调的应
江西煤炭科技 2022年3期2022-08-10
- 14402 工作面及回采巷道锚网索钢带联合支护技术应用
层在开采时，巷道帮部锚索受采动影响锚固力降低，巷道变形严重，影响工作面安全高效回采。以4 号煤层14402 工作面为研究对象，设计了锚网索钢带联合支护方式，保证工作面在服务期限内能安全高效地回采，确保巷道围岩的稳定性[3-5]。1 概况西山煤矿4 号煤层厚度为3.47 m，煤层伪顶是厚度为0.22～0.45 m的泥岩，仅在采区北部零星可见；直接顶以厚度为0.84～27.10 m 的深灰色、灰色细粒砂岩及粉砂岩为主；基本顶是厚度为2.75～24.30 m的灰
山东煤炭科技 2022年6期2022-07-14
- 矿井巷道回采中锚杆支护技术研究
带进行护顶。对于帮部锚杆，采用规格是2500 mm 的左旋高强度螺纹钢锚杆，间排距是900 mm、800 mm，两侧帮部分别各设置4 根锚杆，同样垂直于煤帮铺设，此外，两侧帮部也同样选用Z2360 和K2360 的树脂药卷对其进行加长锚固，钻孔直径同于顶板，选取规格是450 mm×2805 mm 的W 钢带进行护帮。当确定锚杆支护方案后，为获得具体的锚杆支护效果，本文对支护后的巷道效果进行现场测验，同时，结合巷道实际，对巷道进行监测布置，沿开采作业面前进方
机械管理开发 2022年6期2022-07-14
- 不同锚固方式下锚杆长度参数的优化研究
道顶底板以及两侧帮部变形的影响，得到下页图1 所示的变化曲线。图1 端头锚固方式下，不同锚杆长度对巷道变形量的影响曲线从图1 可以看出，巷道顶底板及两侧帮部的变形量随着锚杆长度的增大而逐渐减小。当锚杆长度大于2 200 mm 时，巷道岩帮的变形量减小不显著；当锚杆长度大于2 500 mm 时，巷道顶板、煤帮的变形量减小不显著。因此，综合分析可知，端头锚固方式下，岩帮锚杆长度宜选取2 200 mm，顶板、煤帮锚杆长度宜选取2 500 mm。2.2 加长锚固下
机械管理开发 2022年3期2022-05-14
- 不同锚杆支护效果对煤巷围岩位移的对比分析
本文在常规支护、帮部支护及强帮强角支护三种不同锚杆支护方案下，对比分析煤巷围岩位移的变化情况，进而减小煤巷顶板和帮部的变形，增加围岩的稳定性和安全性。1 不同锚杆支护方案下煤巷围岩位移的对比分析煤矿巷道锚杆支护效果最直接的表现是煤巷围岩位移，而围岩的相对位移则更能直观地反映出围岩的破坏变形程度[4]，本文设计三种锚杆支护方案进行对比研究，具体如下：方案一：常规锚杆支护。煤巷顶锚杆采用左旋螺纹钢锚杆，规格是Φ20 mm×2 200 mm，每排设置5根，间排距
机械管理开发 2022年2期2022-05-12
- 不同锚杆支护方案对煤巷围岩应力的影响分析
属网联合支护，而帮部则选取较短的圆钢锚杆搭配W 钢带托盘进行锚杆支护，强度设计较低。方案二：帮部锚杆支护。对于煤巷顶板支护采用常规支护，同于方案一；而帮部支护是采用左旋螺纹钢锚杆、W 型钢带、锚索和金属网共同联合支护。方案三：强帮强角锚杆支护。对于煤巷顶板支护是在方案二的原则上，将两侧角的锚杆外倾斜30°；对于帮部支护也是在方案二的原则上，将上侧角锚杆上倾30°。此外，方案一、方案二和方案三的锚杆支护示意图如图1 所示。图1 煤巷不同锚杆支护示意图（单位：
机械管理开发 2022年2期2022-05-12
- 不同帮锚杆参数对煤巷支护效果的影响研究
制的重点，而煤巷帮部设计的强度相比较低[4]。本文在上述支护的基础上，提出强帮强角锚杆支护的方案，并进一步分析不同帮锚杆横截面积、帮锚杆长度及帮锚杆角度对煤巷支护效果的影响，制定合理的参数范围，加强煤巷帮部和角部支护，从而大幅提高煤巷围岩的安全性。1 不同参数对煤巷支护效果的影响本文采用强帮强角锚杆支护的设计方案是：煤巷顶板和帮部均采用大直径螺纹钢锚杆、锚索、搭配W 型钢带及金属网共同联合支护，其中顶锚杆直径是Φ20 mm×2 200 mm，每排设置5 根
机械管理开发 2022年2期2022-05-12
- 巨厚煤层临空巷道大变形控制支护优化技术研究
回采时临空侧巷道帮部大变形情况，充分考虑了帮部受采动影响后煤柱的变形原因及规律，采用了帮部注浆锚索、增大支护面积等措施，有效控制了巷道临空煤柱大变形。1 工程概况小庄矿40205工作面井下东部紧邻二盘区开拓大巷，西部紧邻西平铁路保护煤柱，南部紧邻40204采空区，北部为尚未准备的40207工作面。对应地表为塬梁沟壑地貌，标高912—1 090 m，煤层埋深约为530～710 m，煤层厚度稳定，总体为中部厚两侧薄，厚度21～25 m，平均煤厚23 m，开采煤
煤炭与化工 2022年3期2022-04-08
- 煤巷掘进工作面帮部前探梁临时支护结构的设计探析
景，煤巷工作面的帮部前探梁的临时支护结构被设计出来，而且还在现场实际使用。1 工程的概况在A 矿中，其生产能力是3 Mt/a，其主采煤层2#，其厚度是2.7 m～7.3 m，平均厚度是5.3m，而且其硬度系数是0.15，是煤层中非常典型的软煤层；伪顶、直接顶、老顶、直接底、老底使用的泥岩分别是炭质泥岩、砂纸泥岩、大占砂岩、砂质泥岩、石灰岩，对应的平均厚度分别是0.2 m、2.34 m、9.9 m、9.3 m、2.7 m，除了伪顶没有硬度系数外，其他对应的硬
山西化工 2022年1期2022-03-08
- 大跨度小夹角巷道立交的研究与应用
力学计算决定采用帮部锚杆悬吊工字钢的立交方案[1-3]。该技术方案理论上适用于煤矿井下各种夹角的巷道立交，解决了普通过立交方法不适用于大跨度、小夹角的难题，且不受上下层巷道施工顺序困扰。2 技术研究及方法2.1 技术方案研究对比针对小夹角、大跨度的立交特点，技术人员先后提出了：（1）暂停上层巷道施工，先施工下层巷道，再采用传统方法在下层巷道架棚造假顶方案，然后再施工上层巷道；（2）先施工上层巷道，然后对上层巷道底角刷扩，混凝土预制底，再铺设工字钢造假底，下
山东煤炭科技 2022年12期2022-02-10
- 煤矿掘进巷道支护设计优化
度为2.2 m；帮部锚杆采用Φ20 mm 螺纹钢锚杆，锚杆长度为2.2 m；顶板采用Φ21.6 mm 锚索加强支护，锚索长度为7.0 m，锚固方式均为端锚加长锚固。主要锚固参数和锚固长度见表1 所示。顶板与两帮的锚杆、锚索和树脂锚固剂的规格与特性见表2 和表3 所示。由于仅有锚杆索支护难以满足工作面超前支承压力影响下回采巷道稳定性要求，在回采工作面前方20～25 m 还需采用超前支护对巷道稳定性进行支护。表1 1214 巷主要锚固材料与参数表2 顶板与两帮
机械管理开发 2021年12期2022-01-27
- 岳城煤矿15号煤大巷注浆加固技术应用
所示。图1 巷道帮部钻孔剖面示意图（单位：mm）巷道帮部注浆钻孔参数如表1：表1 巷道帮部注浆钻孔施工参数表底部加固采用“深孔锚索注浆”方式，其钻孔布置如图2：图2 巷道底部钻孔平面布置示意图（未标单位：mm）巷道帮部注浆钻孔参数如表2：表2 巷道底板注浆钻孔施工参数表巷道底板使用型号为SKP22-1/1720-9300锚索进行加固，配套24 kg轨道和钢筋托梁。现场施工时，对底板逐排打孔注浆，防止串浆。2.3 帮部锚索补强巷道两帮采用锚索补强+注浆方式，
机械管理开发 2021年11期2022-01-25
- 深部岩巷锚喷支护技术参数确定与试验研究
，巷道顶、底板及帮部最大变形量分别为118、427、213 mm，随着预紧力的增加，巷道变形量持续减小，当预紧力为120 kN 时，巷道顶、底板及帮部最大变形量分别为69、217、88 mm，顶、底板及帮部最大变形量分别减小了41.5%、49.2%、58.7%，此时巷道变形得到有效控制，因此，在锚杆支护设计时，应尽量设计高预紧力锚杆支护，促使锚杆支护形成有效的主动承载结构。图3 锚杆预紧力与巷道围岩变形关系图Fig. 3 Relation between
煤矿安全 2021年12期2021-12-27
- 11-104 工作面软弱顶板顶帮协同支护技术研究
宽度，m；a1为帮部极限塑性区的宽度，m；q1为帮部塑性挤压变形后的残余抗压强度，MPa；q0为顶板岩层受到的覆岩压力，kN。根据建立的力学模型，通过力学推导巷道的力学平衡条件为：由于模型为对称结构，通过对受力模型的右半部分进行受力分析，能够得出直接顶岩层各截面上的弯矩为：式中：M为直接顶受到的最大弯矩值，N·m；其余各项符号的含义同上。从公式（2）中能够看出，巷道直接顶各岩层最大弯矩在x=0 或l/2 的位置处取得，即巷道最大弯矩出现在巷道肩角或中间位置
山东煤炭科技 2021年11期2021-12-14
- 木瓜煤矿回采巷道复合顶板协同支护技术应用
弯曲正应力会随着帮部极限塑性区的增大而不断增大，当巷道帮部极限塑性区出现变形后，若不及时加强巷道帮部支护，控制住两帮的变形，将会导致巷道顶板的最大拉应力不断增大，直至达到顶板岩层强度的极限值而发生顶板拉伸破断［3-4］。针对复合顶板特点，确保巷道围岩稳定的关键是控制帮部的变形，通过强化帮部煤体的强度，以加强巷道顶板的稳定，进而达到控制巷道围岩稳定的目的，即采取顶帮协同支护技术［5-6］。其支护工艺特点如下：巷道开挖后，在巷道复合顶板上打设锚杆和锚索，实现复
江西煤炭科技 2021年4期2021-11-11
- 数值模拟在巷道支护优化设计中的应用
板部分破碎，巷道帮部下侧破碎较为严重。以1008 进风顺槽为工程背景，拟采用数值模拟分析手段，达到优化巷道支护设计方案，以期能为我矿顺槽支护方式提供指导意见。2 模拟条件采用FLAC3D数值模拟软件，对模型施加摩尔库伦本构关系，计算模型尺寸为55 m×4 m×44 m。由于本研究主要针对掘进期间巷道变形特征情况，一般地，巷道塑性变形破坏的主要影响范围为3～5 倍的巷道尺寸；1008 进风顺槽为矩形巷道，巷宽4.8 m，巷高2.8 m，故在3 倍巷道尺寸范围
江西煤炭科技 2021年4期2021-11-11
- 巷道掘进中锚杆支护优化技术的研究
法，将掘进作业与帮部锚杆支护作业进行有效融合，大幅缩短锚杆支护在巷道成巷中的时间，不仅能保证煤矿巷道开挖的安全，且可达到快速成巷，提高煤矿作业的高产、高效等目的。1 锚杆分次支护优化技术的介绍传统的巷道锚杆支护技术，是在巷道掘进机开挖至一定深度后，掘进机退出并停止工作，紧接着在刚完成掘进面的顶部和帮部支护所有的锚杆，其中的掘进与支护作业是相互分离的[3]。而锚杆分次支护优化技术关键在于改变原先一次成巷支护的作业模式，即先在支护断面上进行顶部锚杆的支护，随后
机械管理开发 2021年9期2021-10-15
- 动压高帮回采巷道围岩稳定性控制研究
]:宽高比越小，帮部围岩变形量越大，应力集中程度越明显，且高度越大，帮部围岩稳定性越低。上述研究成果极大丰富了高帮类巷道或受动压影响巷道的围岩变形特征和稳定性控制技术，但大多是基于单一影响因素的稳定性研究，很少涉及巷道在高帮和动压两方面综合作用下的围岩变形规律和稳定性控制，即动压高帮类巷道围岩稳定性控制研究。动压高帮类巷道是指服务期限内受动压影响严重、巷帮高度较大的巷道，其围岩变形特征是断面尺寸和动载影响下耦合作用的结果。不同地质条件下的围岩变形规律和破坏
工矿自动化 2021年8期2021-09-02
- 常村矿25 采区运输平巷厚层软弱顶板支护参数优化
力急剧增大，巷道帮部煤体破碎，两帮的变形量平均达到800 mm，网兜现象严重。巷道顶板岩层易风化崩解，碎胀变形大并易出现离层冒落，围岩存在显著的离层错位。造成这一现象的主要原因是锚索长度过大造成锚索预紧力作用范围减小，在拉应力和切应力的共同作用下导致巷道周围岩层发生剪切变形，顶板下沉变形。针对厚层软弱顶板巷道，围岩控制技术的主体为锚杆锚索支护技术。为此，需要研究支护技术，对原有的锚杆锚索进行2 个方面的优化。（1） 强化顶板承载结构。由于厚层软弱顶板巷道，
煤炭与化工 2021年7期2021-08-31
- 3107跳采面切眼掘进及围岩支护技术研究
应变如图3，其中帮部应力分布如图4。根据图3，巷道左右帮应变不同，因此，分别进行了左右帮应变研究。底板应力分布如图5。图3 巷道周围应力分布云图图4 帮部应力分布曲线图由图3、4、5可知，巷道断面应力比较集中的地方为巷道帮部和底部，帮部中部受到的应力最大。帮部距离顶板约1.6 m位置处应力最大，向下逐渐减小；整体呈现先增大后降低的趋势。距离断层较近的右帮应变比左帮大一个数量级。底板应力最大位置点为巷道中部，由中部向两边呈逐渐递减趋势。由于是梯形结构，帮部受
山东煤炭科技 2021年7期2021-08-09
- 掘进工作面巷道支护优化技术实践
纹钢式树脂锚杆；帮部选用MSGLD-500 20/2200 左旋等强螺纹钢式树脂锚杆，托盘采用120 mm×120 mm×10 mm 正方形碗状钢板托盘。表1 工作面煤层顶、底板岩性表2）金属网：选用菱形金属网，型号为LW 50/4-SZ。3） 两帮使用170 mm 宽皮带梯或不小于φ12 mm 钢筋梯。4）钢带：顶板采用T 型钢带。5）帮部锚杆间距为900 mm，排距为950 mm。顶板锚杆间距为800 mm，排距为950 mm。6）锚索：选用 SKP1
煤矿现代化 2021年3期2021-05-21
- 5102 回风顺槽复合片帮原因及支护优化研究
现片帮问题，巷道帮部发生片帮后致使巷道的跨距增加，进而导致巷道整体稳定性降低，因此，如何有效控制巷帮的稳定成为了5102 回风顺槽当前亟需解决的主要问题。本文以永定庄煤矿北盘区5102 回风顺槽为例，通过分析巷道片帮的失稳原因，提出巷道片帮的支护优化措施[1-5]。1 工程背景5102 回风顺槽位于北部盘区，工作面标高771～782 m，煤层平均倾角为2°，属近水平煤层，设计断面为4.8 m×3.8 m 的矩形巷道，巷道设计施工全长为1 073.3 m。基
山东煤炭科技 2021年3期2021-04-12
- 深部巷道破碎围岩注浆加固技术研究
（1）巷帮注浆。帮部每侧施工两个钻孔，排距2000 mm，根据注浆量可适当调整排距。上部垂直施工一个钻孔，下部钻孔倾角30°。钻孔施工长度为6 m，间距1500 mm，上部孔距顶800 mm，下部孔距底800 mm，直径为42 mm。布置形式如图1，巷道帮部注浆钻孔施工参数见表1。图1 巷道帮部钻孔剖面示意图表1 巷道帮部注浆钻孔施工参数表（2）底板注浆底板采用“深孔锚索注浆”方式施工。施工3个钻孔，底板正中垂直施工1 个钻孔，两侧底角孔下扎20°，使用规
山东煤炭科技 2021年1期2021-02-07
- 特厚煤层巷道快速掘进与支护技术应用
000 mm，帮部锚杆均垂直于帮部布置；预紧扭矩同样为300 N·m，采用菱形金属网（8#铁丝）进行护帮，网片规格为3 600 mm×1 200 mm，网孔规格50 mm×50 mm，帮部同样采用W钢护板，型号同顶板。具体2404 皮带顺槽的支护方案见图4。图4 2404 皮带顺槽支护方案3 快速掘进施工工艺3.1 掘锚机截割方式及进刀路线掘锚机施工工艺在巷道掘进时最小空顶距约为1.8 m，控顶距较大，由于3#-5#合并煤层较为破碎，掘锚机掘进过程中虽有
江西煤炭科技 2021年1期2021-01-28
- 深井大倾角高地压松软煤巷锚网索支护技术应用
2400 mm；帮部采用等强锚杆，选用全螺纹钢锚杆，规格为Ф20×2400 mm，托盘为正方形，规格为长×宽=140 mm×140 mm，用厚10 mm 钢板压制成弧形。高强锚杆使用1 块MSCK2550 型锚固剂和1 块MSM2550 型锚固剂固定，等强锚杆均用2 块MSM2550 树脂锚固剂固定。锚杆锚固力不小于120 kN，预紧力矩300 N·m。锚索采用规格Ф17.8 mm 的钢绞线制作，锚索全长6.3 m，锚索托盘规格：长×宽×厚=300 mm×
山东煤炭科技 2020年12期2021-01-09
- 大采高工作面收尾回撤通道注浆加固研究
强支护后，注浆侧帮部的应力峰值出现明显的减弱，较注浆前降低了32%。注浆后帮部煤体黏结成一个整体，高应力集中区向煤岩体深部传递，注浆加固方案效果显著。图3 注浆前后巷道应力云图3 工况现场试验3.1 现场施工方案基于斜沟煤矿以往收尾期间回撤通道围岩矿压显现规律发现：末采期间回采动压对回撤通道围岩稳定性影响主要在最后50m回采范围内。因此，注浆过早，巷道围岩较为完整注浆效果不明显，但注浆滞后，会导致注浆消耗量过大造成不必要的浪费，这主要因为巷道回采帮受回采强
煤矿现代化 2020年6期2020-10-14
- 厚煤层软弱顶板巷道围岩控制技术研究
体[3]。（3）帮部中空锚索帮部原支护：帮部每帮6 根锚杆，其中4 根锚杆垂直于帮部，1 根帮角锚杆，1 根底角锚杆，间距800 mm，排距1.2 m，锚杆规格为MSGLW-500 22/2400，预紧力矩介于400～500 Nm 之间。矩形巷道开掘后，帮角、底角成为应力集中区域，在此处分别打设大角度帮角、底角单体锚杆，在支护帮部的同时，还能有效维护顶板，防止底鼓。帮部现支护：在增大帮部锚杆间距（800 mm增加到1000 m）的同时，在两帮各布置2 根中
山东煤炭科技 2020年9期2020-10-12
- 赵庄煤矿大断面软弱顶板煤巷支护技术研究
大挑战。2.2 帮部锚杆原位拉拔测试由于在生产实际中巷道帮部发生了一定程度的片帮，而帮部为煤体，强度偏低，对帮部围岩进行强有力的支护对于巷道顶板的整体稳定具有重要意义。在对巷道进行加强支护前必须掌握帮部煤体的可锚性，故对帮部锚杆的锚固力进行了原位拉拔测试，测试结果见表2。表2 巷道帮部锚杆可锚性测试结果由表2可知，6根锚杆的平均锚固力为82.5 kN，巷帮煤体具有较高的可锚性。而33192回风巷跨度较大，巷帮承受着上覆岩层较高的重力，原支护方案中锚杆所施加
煤 2020年9期2020-09-11
- 伯方煤矿3209 工作面回风巷松软围岩控制技术研究
应力较大时，巷道帮部浅部围岩会在拉应力作用下出现明显的破坏，进而使得帮部深部围岩体由处于受压状态转化为受拉状态。随着巷道围岩所受载荷的增大，巷道帮部的破坏深度及塑性区范围会逐渐增大，进而使得帮部的承载能力大范围降低，致使顶板岩层的裂隙进一步发育，顶板下沉量进一步增大，导致顶板失稳。巷道顶板直接顶稳定的准则如下：式中：Mmax-顶板岩层承受的最大弯矩值；[σ] -顶板岩层所能承受的最大拉应力；Iz-顶板岩层的惯性矩；hi-顶板岩层的厚度。（2）巷道帮部。在巷
山东煤炭科技 2020年6期2020-07-07
- 半“孤岛”工作面回采巷道矿压治理技术应用
——以丁集煤矿为例
跟挖掘机后方进行帮部支护，提高了卧底的效率，减少了人员的投入。对不同区域实行差别补强支护方案。对于受断层影响区域采取提前注化学材料进行顶帮加固，对动压影响区域，尤其是两部刮板机区域，顶部支护采用至少三排锁棚支护，棚梁下方支设单体，至少一梁四柱，形成主被动支护形式相结合，帮部支护采用4.3 m锚索配合Ω钢带横向支护，尤其加强对帮部底角的支护，以控制帮部的位移。图1 1232(1)工作面轨顺矿压治理技术路线图3 补强加固技术3.1 顶板补强加固方案顶板支护补强
淮南职业技术学院学报 2020年2期2020-05-25
- 煤矿运输巷锚杆锚索联合支护技术的设计与应用
设计在巷道顶部和帮部位置都需要用锚杆进行支护，其中顶部区域使用的锚杆属于左旋无纵筋高强螺纹钢，其直径和长度分别为22 mm和2.8 m。锚杆之间的间距设置为0.75 m，两排锚杆之间的距离同样设置为0.75 m。此外还需要配合使用菱形金属网以及钢带梁进行联合支护，其中使用的钢带梁为M5钢带，其长度为5 m，金属网的长度和宽度分别为5.0 m和0.9 m。在安装过程中需要对金属网和钢带梁进行搭接，要求搭接宽度不得小于100 mm，搭接时需要利用钢丝对其进行牢
机械管理开发 2020年12期2020-04-12
- 深部大巷破碎围岩注浆加固技术应用
2.1 巷帮注浆帮部每侧施工两个钻孔，排距2 000 mm，根据注浆量可适当调整排距。上部垂直施工一个钻孔，下部钻孔倾角30°。钻孔施工长度为6 m，间距1 500 mm，上部孔距顶800 mm，下部孔距底800 mm，直径为42 mm。布置形式如图1、表1所示。图1 巷道帮部钻孔剖面示意图（单位：mm）表1 巷道帮部注浆钻孔施工参数表2.2 底板注浆底板采用“深孔锚索注浆”方式施工。施工三个钻孔，底板正中垂直施工1个钻孔，两侧底角孔下扎20°，使用SKP
机械管理开发 2020年12期2020-04-12
- 钢管混凝土支架作用下南关矿煤巷变形破坏规律
orts在顶板、帮部、底板各布置3个压力盒监测径向应力，位移监测点距离巷道边缘为10 mm，间距为40 mm(图1)。模型顶部和左右两侧同时施加压力，模拟高水平应力即侧压系数为1的情况，底面和前后侧面限制法向位移。实验采用分级加载，最大加载压力为253 kN。1.2 实验结果与分析1.2.1 巷道围岩应力分析研究煤巷围岩在不同加载作用下应力分布和变化规律，对于分析巷道变形破坏具有重要意义。顶板径向应力变化趋势大致分为三个阶段：近线性增长阶段、曲线增加阶段、
矿业科学学报 2020年2期2020-04-07
- 正益煤业11-102运输巷围岩稳定性控制技术研究
力。2.3 巷道帮部稳定性分析已知巷道高度为h=2.7m，设顶板与帮部的摩擦角φ0=18°，粘聚力c0=0.3MPa，上覆岩层平均容重γ=26kN/m3，应力集中系数k=2，煤体与顶板界面的切向刚度系数β=0.14，支护反力P=31.3MPa，得帮部极限平衡区宽度为[3]：帮部破裂区宽度为：帮部塑性区宽度为：由上式可知，11-102运输巷帮部帮部极限平衡区宽度为4.0m，帮部破裂区宽度为1.92m，帮部塑性区宽度为2.08m。可以确定巷帮需要加固深度至少为
煤矿现代化 2020年1期2020-01-17
- 晟聚煤业锚杆锚索联合支护技术的应用
新分布双重作用，帮部煤体容易发生剪切或滑移破坏，特别是当煤帮较高时，相对于顶底板，帮部薄弱煤体更容易出现破坏失稳，发生开挖后片帮或支护内鼓大变形［7］。大断面巷道高帮的破坏主要由帮部薄弱体压剪破坏与交界面滑移破坏共同作用导致，通过帮部增加锚杆长度、提高其预应力或补强锚索支护，可以进一步强化帮部围岩体，减少裂隙界面的扩散和破坏，改善帮部煤体的受力状体，提高高帮围岩体的完整性，实现帮部的长时稳定，继而实现大埋深大断面煤巷帮顶的协同优化控制［8］。高帮强化支护示
陕西煤炭 2019年6期2019-11-18
- 车集煤矿2611工作面煤巷片帮机理分析与控制技术研究
过建立深度为l的帮部模型，如图2 所示，将巷道帮部的受力近似地看做偏心加载。在巷道开挖后，巷道帮部随着顶板挠度和顶板回转角度的增大，致使在靠近巷道l/2 范围内的煤岩体会受到压应力的作用，且巷道受到的最大压应力会出现在巷道表面的位置处。另外，因巷帮为自由面，会使得巷帮在l/2 范围内的围岩裂隙迅速形成并发育，进而形成较大的裂隙面，该阶段为巷道帮部煤岩体裂隙的形成、裂隙的扩展阶段。图2 考虑顶板挠度时巷道帮部的受力模型随着巷道开挖作业的进行，巷道顶板的挠度会
山东煤炭科技 2019年8期2019-09-07
- 深部矿井双巷掘进帮部锚杆锚固性能影响研究
掘进巷道揭露煤层帮部易片帮，尤其是肩窝位置片帮严重。由于锚杆钻孔成孔质量是锚杆锚固性能的重要因素，深部矿井临近巷道双巷掘进中受支承压力叠加影响，煤壁破碎，巷道变形较大，势必影响帮部锚杆成孔质量，进而影响帮部锚杆锚固性能。针对双巷掘进巷道支护锚杆的锚固性能影响，以3401工作面回风顺槽（2）为研究对象，对帮部锚杆锚固性能受影响程度进行研究。2 首采工作面支护设计2.1 工作面基本情况3401工作面长度3 800 m，见图1。巷道布置在3煤层中，沿煤层底板掘进
同煤科技 2019年3期2019-07-23
- 松软煤层中巷道帮部锚索支护参数优化应用
。3 改进优化后帮部支护方案根据试验，巷道帮部采用锚索锚杆相结合的支护方式，在原支护的巷道帮部每排打设2根4.3 m的锚索，间排距1700×1600 mm，垂直巷道帮部。原使用锚杆的锚固长度仅为0.7 m，达不到支护要求。现设计选用φ18.9×4300mm低松弛预应力锚索，锚固在较为稳定的煤层中，将松动的围岩拉在一起，成为一个具有自承能力的整体结构。4 优化前后的效果对比在1309回风顺槽支护参数优化前和优化后的巷道内分别布设观测点，每周安排专人对测点数据
探索科学(学术版) 2019年7期2019-07-12
- 水平应力影响下深部近距离巷道围岩稳定性研究
未考虑水平应力、帮部无锚索；方案二，未考虑水平应力、帮部加锚索；方案三，考虑水平应力条件下、帮部无锚索；方案四，考虑水平应力条件下、帮部加锚索。在煤层倾向方向(巷道两帮侧)施加1.75倍垂直应力的水平应力，沿煤层走向(巷道延伸方向)施加1.2倍垂直应力的水平应力。模型模拟开采顺序：先回采183上06工作面，然后掘进并支护183下05运输平巷，最后开采183上07工作面。2.2.2 支护方案183下05工作面运输平巷北段设计为矩形巷道，沿煤层底板掘进，采用锚
中国煤炭 2019年6期2019-07-09
- 锚杆锚索联合支护技术在大断面回采巷道支护中的应用
新分布双重作用，帮部煤体容易发生剪切或滑移破坏，特别是当煤帮较高时，相对于顶底板，帮部薄弱煤体更容易出现破坏失稳，发生开挖后片帮或支护内鼓大变形[3]。大断面巷道高帮的破坏主要由帮部薄弱体压剪破坏与交界面滑移破坏共同作用导致，通过帮部增加锚杆长度、提高其预应力或补强锚索支护，可以进一步强化帮部围岩体，较少裂隙界面的扩散和破坏，改善帮部煤体的受力状体，提高高帮围岩体的完整性。高帮强化支护示意图如图3所示[4]。图3 高帮强化支护示意图（mm）3 工作面支护参
山西冶金 2019年2期2019-05-31
- 钢管混凝土支架与围岩相互作用关系模型试验研究
原因为靠近底板的帮部围岩模拟煤层材料，单轴抗压强度较低，属于软弱夹层，在横向荷载作用下，帮部位移量较大，导致底板在无支护力作用下浅层围岩发生离层破坏，支架支护巷道整体持续变形，如图6(b)所示。支架支护下帮部围岩呈压缩状态，而无支护巷道在加载荷载0～0.45MPa时，不同深度的帮部围岩位移分布规律与钢管混凝土支架支护规律相似。继续施加荷载，无支护巷道帮部彻底破坏，支架支护巷道仍能保持稳定，如图6(c)所示。图6 无支护及支架支护巷道位移-加载荷载曲线图综合
煤炭工程 2019年4期2019-05-05
- 孤岛工作面新掘巷道卸压和支护机理研究
现煤体破碎，巷道帮部锚杆受压变形等现象。在掘进至507m时，巷道迎头出现连续煤炮声，并出现巷道顶板高顶、巷道左帮片帮情况。继续往前掘进，极易发生煤巷突出等事故，必须采取可靠的预防措施。巷道卸压方式通常包括水力冲孔、放炮卸压及钻孔卸压。由于N1206工作面为孤岛工作面，综合考虑巷道煤体条件及瓦斯情况，采用钻孔卸压方式进行卸压。根据相关资料显示[4-5]，巷道帮部施工卸压钻孔能够降低巷道上方及其周围岩体的高应力值及高应力区的范围,并且能够把高应力区及高应力的极
山东煤炭科技 2018年9期2018-09-21
- 7255机巷围岩治理试验研究
的120m巷道，帮部围岩变形量达到1000mm-1200mm；下帮变形量达到800-900mm；为不影响使用，被迫采取了二次人工刷帮的措施。采取加固措施后，每隔30-50m设置一组围岩观测站观测巷道的变形情况，通过对比发现，巷道在过地质构造段变形量在600mm±；正常段巷道的变形为400mm±。近期施工的300m巷道，围岩变形控制在200-300mm之间；有效的满足了巷道的使用要求。帮部压力；涨帮；围岩观测1 研究背景7255机巷设计长度为1927m，于2
山东工业技术 2018年1期2018-01-02
- An Iterative Detection/Decoding Algorithm of Correlated Sources for the LDPC-Based Relay Systems
ollows巷道帮部喷浆层壁后0.3 m范围内围岩非常破碎，成块状分布；帮部在0.3～1.2 m范围内围岩以裂隙带向节理带转换形式分布，裂隙密度逐步减小；顶板1.5 m以上区域围岩完整性相对较好，未见明显裂隙、离层，但孔壁存在泥块剥离现象。Detection/Decoding: 1)R-node: at time t, the R-node performs the decoder and gets the hard-decision result(an
China Communications 2017年9期2017-04-09
- 不同深度软弱煤岩矩形巷道的FLAC3D数值分析
埋深的增加，巷道帮部位移和顶板位移变形都随之增大，且前者的变形速率明显大于后者，得出巷道帮部和拐角处是巷道支护的关键部位；(2)随着埋深增加，巷道塑性区范围也明显增加，且巷道帮部和拐角处的塑性区增加趋势大于顶板，再次表明巷道帮部和拐角处在开挖中最容易被破坏。结论可为类似工程设计与施工提供参考。矩形巷道；FLAC3D；松动圈；关键部位随着我国浅部煤矿开采接近尾声，深部煤矿的开采势在必行，而我国煤炭储量也以深部居多[1]。目前已探明的储量中约53%埋深超过1
河南城建学院学报 2016年6期2017-01-18
- 组装硐室刷扩技术浅析
达到5.4m，且帮部全部为煤体，存在较大片帮安全隐患，不利于安全生产，且施工工期较长。2.3组装硐室施工工艺改进鉴于组装硐室的两个组装点有效使用总长度为14m，有效使用断面为：宽×高=3400mm×5400mm，从技术经济一体化的角度出发，决定采用挑顶取代卧底，挑顶高度为1.4m，宽度5.2m，总长度约19m；在2641（3）下顺槽的实践证明了该工艺的可行性和经济性。图1 组装硐室剖面示意图3 组装硐室的施工改进3.1组装硐室断面设计根据组装支架的具体需要
低碳世界 2016年26期2016-10-18
- 强矿压显现巷道锚杆支护方案优化设计研究
形区在减少，巷道帮部的应力降低区范围增大，巷道帮部的侧向支承压力向深部转移；随着锚杆长度的增加可以有效的控制巷道顶板两帮的位移。锚杆;巷道;数值模拟;应力自50年代锚杆支护提出，在隧道、矿山工程、水利工程及人防工程获得极大的推广和应用。尤其是煤矿巷用锚杆支护理论经过多年探索已取得很大进展。近年来，国内很多学者对锚杆支护技术做了大量的研究与探讨。康红普等[1,2]针对深部开采与受强烈动压影响的两类高应力巷道的特点，在分析目前支护理论与技术存在问题的基础上，提
山东工业技术 2015年16期2015-07-27
- 李雅庄矿深部松散煤层巷道支护技术研究
;巷道变形特征为帮部移近速度快、变形持续时间长、变形量大，两帮移近促进底鼓，导致底鼓严重;新支护在巷道浅部围岩形成强度较高的预应力承载结构，巷帮锚杆受力较小，两帮移近量在200 mm以内，支护效果显著。深部巷道;松散煤层;地应力;支护技术李雅庄矿开采2#煤层，回采巷道在煤层中沿顶板掘进，2－6081巷埋深超过600 m，属于深部开采范畴［1］，2－6081巷平行于落差11 m大断层，距断层20 m，受大断层影响煤层松散破碎［2，3］，巷道类型属于深部松散煤
山西焦煤科技 2015年9期2015-06-01
- 关于综采工作面沿空回采巷道支护与管理技术探究
锚梁网、锚索以及帮部等三个部分。其中，在锚梁网部分所选用的材料包括了直径为20mm的螺纹钢锚杆、规格为5mm厚度的钢带以及相应规格的平焊金属网。锚索部分所选用的材料主要为直径为15mm的钢绞线。在帮部所选用的材料包括了直径为16mm的螺纹钢锚杆、规格为10mm厚度的钢带以及相应规格的平焊金属网。3 综采工作面沿空回采巷道支护管理技术内容从上文中可以看出，为了让综采工作面具有良好稳定的结构，纠正沿空回采巷道的变形现象，需要采取的措施包括了锚梁网支护、锚索支护
中国科技纵横 2014年5期2014-06-18
- 浅谈K2灰岩支护形式的选择
不支护。1．2 帮部支护形式的选择1）帮部锚杆长度的选择。帮锚杆的长度必须保证使锚固端位于潜在松塌区之外，即锚固深度大于煤帮挤压值。式中：L1—帮锚杆锚固端长度；N—锚杆设计锚固力，t，取8；d—钻孔直径，mm，取28；p—树脂与煤体黏结强度，t／m2，取150。式中：L—帮锚杆长度，m；C—松塌区范围，m，取1．1；L1—帮锚杆锚固端长度；L2—锚杆外露长度，mm，取40。2）帮部锚杆直径的计算。式中：Q—锚杆杆体承载力，kN。即，每根锚杆载荷为8 t。
山西焦煤科技 2013年11期2013-03-03
- 高应力坚硬顶板煤层巷道锚杆支护方案的确定
响。该矿条件下，帮部锚杆间排距对支护效果的影响较敏感；回采巷道帮部锚杆采用直径18mm、长度2.4m、间排距0.8m、锚固长度0.8m时锚固效果较好，能满足巷道稳定性要求。坚硬顶板；回采巷道；锚杆支护；稳定性1 概述为了确定国内某大型矿井回采巷道锚杆支护的方案，本文利用理论分析和数值计算分析相结合的手段，分析不同锚杆支护方案下（锚杆长度、锚杆直径、间排距不同时）巷道的围岩破坏程度、顶板下沉量、侧帮水平位移，研究其对巷道稳定性的影响程度，并据此确定巷道锚杆支
山西煤炭 2012年5期2012-09-13
- 丁集矿1262(1)运输顺槽锚杆支护数值模拟分析
顶板锚索个数以及帮部支护是否采用锚索梁对巷道稳定变形的影响。研究结果表明，对于类似深部巷道只有通过加长锚杆长度、增加顶板锚索数量和强化帮部控制，继而达到加大锚杆锚固区范围，提高巷道顶板承载能力和围岩完整性的目的，才能实现深部巷道的长期稳定。锚杆支护;数值模拟;帮部;锚索1 工程概况丁集矿井位于安徽省淮南市西北部，距淮南市洞山约50 km，行政区划隶属淮南市潘集区和凤台县境内。1262(1)工作面地面标高 +22.73～ +23.38 m，工作面标高－840
山西焦煤科技 2012年2期2012-01-23