深井巷道支护技术应用研究
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当代化工研究99Modern Chemical Research丿丿2019•06技术应用与研究深井软岩巷道支护技术研究*刘廷(汾西矿业正佳煤业有限责任公司山西041399)摘要:正佳煤矿巷道围岩属于软岩巷道,巷道掘进支护后围岩变形量大,且难以控制,基于此,笔者在对巷道破坏影响因素分析的基础上,对矿井的软岩巷道支护方案进行了设计,并对巷道支护效果进行监测分析,结果表明:采用锚网索喷支护+底板采用注浆锚杆联合支护方式进行巷道支护在控制围岩变形和治理软岩巷道底臓等方面具有良好的效果”关键词:煤矿;软岩巷道;底鼓;围岩控制中图分类号:T文献标识码:AStudy on Support Technology of Soft Rock Roadway in Deep MineLiu Ting(Fenxi Mining Zhengjia Coal Industry CO.,LTD.,Shanxi,041399)Abstracts The surrounding rock of Z hengjia Coal Mine roadway belongs to soft rock roadway,and the deformation of s urrounding rock after roadway excavation and support is large and difficult to control.Based on the analysis of i nfluencing f actors of r oadway damage,the author designs the supporting scheme of s oft rock roadway in mine,and monitors and analyses the supporting effect of r oadway.The roadway support with bolt-mesh-cable-shotcrete support and f loor combined with grouting-bolt support has good effect in controlling surrounding rock deformation and controlling floor heave of s oft rock roadway.Key words:coal mine;soft rock roadway;floor heave\surrounding rock control1•矿井概况正佳煤矿巷道围岩属于I类软岩,矿井主采的煤层为3号煤层,埋藏深度在600〜800m之间,平均深度在700m,矿井属于深部开采矿井,地应力较高。
关于矿井沿空巷道支护技术的应用研究[摘要]:了提高煤炭回收率,在综放开采中沿空掘巷技术应用逐渐增多,而如何确定合理的沿空巷道位置,有效控制其围岩应力,并选择合理的支护方法与支护参数,已成为保障沿空巷道围岩稳定性的关键所在,也是目前巷道围岩控制及支护技术研究的热点。
本文深井沿空巷道的支护原则、巷道围岩主要控制方法及巷道锚杆支护技术等做了研究探讨,对同类工程具有一定的参考价值。
[关键词]:沿空巷道支护技术围岩中图分类号:tu94+2 文献标识码:tu 文章编号:1009-914x(2012)26- 0468 -01 1深井沿空巷道支护原则沿空巷道围岩比较松软,在采动影响下巷道围岩变形十分剧烈。
在使用金属支架时,顶底板相对移近量一般均在300~500mm,少则100—200mm.严重时超过l000mm。
巷道围岩变形量极大,其变形特点是(1)底鼓量很大,占顶底板移近量的比重高达70—80%(2)两帮移近量很大,可达顶底移近量的0.6 ~1.0倍。
巷道围岩进入软岩状态前,巷道支护应努力改变围岩属性,改善围岩受力状态,增强围岩岩石力学性质以提高岩石的软化临界载荷,保持围岩的硬岩变形特征。
巷道围岩进入软岩状态后,不可避免出现塑性区。
塑性区改变了围岩的应力分布,应力集中向深部转移。
深部岩石在三轴应力作用下、,其破坏可能性显著减小。
为了保持稳定塑性区,限制非稳定塑性区的扩展,深井沿空巷道支护应具有以下特点:1.1围压大小不仅对巷道围岩蠕变特性.有影响,而且对其自稳时间有显著影响。
围压小,蠕变加剧,自稳时间短围压大,蠕变程度降低,自稳时间长。
巷道支护应主动给围岩预紧力。
1.2理论分析和实践都说明,如果一次支护有足够的初撑力和支护阻力,有良好的让压性能和适当的让压限度,最好一次及时完成全部支护。
1.3围岩中的软弱夹层等结构面具有差异性变形的力学特点,必须通过支护方式或辅以注浆加固加以控制,才能出现均匀的塑性区。
2沿空巷道围岩主要控制方法沿空巷道围岩控制主主要从降低围岩应力、提高围岩强度以及合理选择支护方式来考虑。
深部矿井软岩巷道布置及支护技术研究摘要:大采深矿井最大的特点就是矿压大,地质条件复杂,支护难度大,特别是对于深部软岩巷道的支护,一直是近年来煤矿技术工作者研究的重点。
软围岩强度和稳定性较差,在开采扰动和较大的矿压作用下易发生变形和破碎,巷道维护工作量很大,对深井煤矿开采带来了很大影响。
生产实践证明,对于大采深软岩巷道,某种单一的支护方式是难以起到有效支护作用的。
对此应采取“锚、网、索、喷”联合支护的方式,以维持大埋深巷道掘进软围岩的稳定。
关键词:深部矿井;软岩巷道;布置;支护软岩是地质岩体的中的一部分,是特定环境下的具有显著塑性变形的复杂岩石力学介质。
按照软岩的自然特性和工程力学作用下的变形机理,软岩可分为以下几类:即节理化软岩、高应力软岩、膨胀性软岩和复合型软岩。
相比于硬岩,软岩具有更强的可塑性、膨胀性、崩解性、流变性和易扰动性特征,软岩不仅质地松软、强度低,而且易于受到风、水、开采扰动等因素的影响而发生软化、膨胀、裂隙和变形,物理特性不稳定。
软岩的以上特性给软岩巷道的掘进和支护带来了很大的困难,特别是在大采深、高地应力的作用下,巷道围岩易产生失稳变形,掘进期间易出现冒顶和片帮。
1软岩的工程特性1.1软岩的力学属性软岩中泥质矿物成分和结构面决定了软岩的力学特性。
显示出可塑性、膨胀性、崩解性、流变性和易扰动性的特点。
软岩的膨胀性质是在物理、化学、力学等因素的作用下,产生体积变化的现象,其膨胀机理有:内部膨胀、外部膨胀和应力扩容膨胀三种。
工程中的软岩膨胀为复合膨胀形式。
1.2软岩的临界载荷随着应力水平的提高,特别是围压的增大,岩石产生的塑性变形明显增加,使得在低应力水平下表现为硬岩特性的岩石,在提高了应力水平下显示出显著的塑性变形。
1.3软岩的临界深度与软化临界荷载相对应,岩石亦存在着一个软化临界深度。
对给定矿区,软化临界深度也是一个客观量。
当地下工程埋深大于软化临界深度时,围岩出现大变形,大地压和难支护现象;当地下工程埋深小于该临界深度时,则围岩的大变形,大地压现象消失,巷道支护容易。