煤矿巷道软岩工程的特点及其支护技术
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煤矿软岩巷道支护技术摘要:本文主要对煤矿软岩巷道支护技术进行了分析,概述了软岩的概念和分类以及软岩的工程特征,并探讨了煤矿软岩巷道支护存在的问题,最后从三个方面对煤矿软岩巷道支护技术问题进行了研究,具体包括软岩巷道支付的技术关键分析,最佳支护时间分析以及软岩巷道支护的对策。
关键词:软岩巷道联合支护巷道变形1 软岩的基本概念1.1 软岩的基本概念工程软岩是指在工程力作用下能产生显著塑性变形的工程岩体。
目前流行的软岩定义强调了软岩的软、弱、松、散等低强度的特点,同时应强调软岩所承受的工程力荷载的大小,强调从软岩的强度和工程力荷载的对立统一关系中分析、把握软岩的相对性实质。
该定义的主题词是工程力、显著变形和工程岩体。
工程岩体是软岩工程研究的主要对象,是巷道、边坡、基坑开挖扰动影响范围之内的岩体,包含岩块、结构面及其空间组合特征。
工程力是指作用在工程岩体上的力的总和,它可以是重力、构造残余应力、水的作用力和工程扰动力以及膨胀应力等;显著塑性变形是指以塑性变形为主体的变形量超过了工程设计的允许变形值并影响了工程的正常使用,显著塑性变形包含显著的弹塑性变形、黏弹塑性变形,连续性变形和非连续性变形等。
此定义揭示了软岩的相对性实质,即取决于工程力与岩体强度的相互关系。
当工程力一定时,不同岩体,强度高于工程力水平的大多表现为硬岩的力学特性,强度低于工程力水平的则可能表现为软岩的力学特性;对同种岩石,在较低工程力作用下,表现为硬岩的变形特性,在较高工程力的作用下则可能表现为软岩的变形特性。
1.2 软岩的工程特性软岩有两个工程特性:软岩临界载荷和软化临界深度,它揭示了软岩的相对性实质。
(1)软化临界深度:与软化临界荷载相对应的存在着软化临界深度。
一般来讲,软化临界深度也是一个客观量。
当巷道的位置大于某一开采深度时,围岩产生明显的塑性大变形、大地压和难支护的现象;但当巷道位置较浅,小于某一深度时,大变形、大地压的现象明显消失。
煤矿软岩巷道锚注支护技术研究作者:宋继征来源:《城市建设理论研究》2013年第33期摘要:随着矿山开采的大规模进行和采深的加大,软岩巷道支护问题日益严重,如淮北、淮南、龙口枣庄等地区的矿区。
如采用不适当的维护措施,巷道围岩变形愈加剧烈,最终将导致巷道破坏,探索合理的软岩巷道支护方式成为亟待解决的重大问题。
近年来,铜川矿业公司下石节煤矿对软岩巷道、不良岩层巷道、软弱围岩巷道锚注支护问题进行了研究和工程实践。
本文以下石节煤矿回风斜井为例,提出了以注浆锚杆为核心的锚注支护体系,以解决软弱破碎围岩巷道支护和维修难题。
关键词:软岩;巷道支护;锚注Abstract: With the large scale mining and mining depth increased, the soft rock roadway growing problem, such as Huaibei, Huainan, Longkou Zaozhuang mining and other areas. Improper maintenance measures such as the use of roadway surrounding rock deformation increasingly violent, will eventually lead to destruction of the roadway, exploring reasonable soft rock roadway way to becoming a major problem to be solved. In recent years, Tongchuan Mining Company Xiashijie mine soft rock roadway, poor roadway rock, soft rock roadway bolting issues of research and engineering practice. The following section of this paper, stone coal return slope, for example, proposed a grouting anchor core bolting system in order to solve the weak and fractured rock roadway and maintenance problems.Keywords: soft rock; roadway; Bolting中图分类号:TD353文献标识码:A一、工程概况支护实验在下石节煤矿回风斜井进行。
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。
浅议煤矿软岩巷道支护摘要:随着矿井开采深度的增加,巷道破坏日趋严重。
软岩巷道支护历来是巷道工程的难题,通过对软岩巷道的特征分析,及支护原理和方法的论述,对泉店矿回采巷道支护方式进行了设计,并给出了相应的建议和措施,取得了良好的效果。
关键词:软岩巷道围岩支护结构随着国民经济的发展,煤的需求量逐年增长,开采的范围也不断扩大。
无论新老矿井,在开掘巷道时都遇到了大量的软岩层,特别是随着开采深度的不断增加,深部地压明显增大。
在软岩层中施工巷道,掘进容易,但维护极其困难,采用常规的施工方法和传统的支护结构,往往不能奏效。
因此研究软岩支护问题便成为巷道施工的关键问题。
1 软岩巷道的特征软岩巷道最明显的特征是地压显现比较剧烈,巷道维护困难,主要表现在围岩的自稳时间短、来压快、围岩变形量大、速度快、持续时间长、四周来压、底鼓明显、遇水膨胀、变形加剧,可以用4个字来概括:松、散、软、弱。
2 松软岩巷道支护原理软岩层巷道支护的着眼点应放在充分利用和发挥自承能力上。
支护原理是:根据岩层不同属性,不同地压来源,从分析地压活动基本规律入手,运用信息化设计方法,使支护体系和施工工艺过程不断适应围岩变形的活动状态,以达到控制围岩变形、维护巷道稳定的目的。
具体的说,有以下几个方面:(1)必须改变传统的单纯提高支护刚度的思想,支护结构及强度应与加固围岩、提高围岩自承能力相结合,与围岩变形及强度相匹配,实践证明,单纯提高支护刚度的方法是难以奏效的;(2)必须采取卸压、加固与支护相结合的方法,统筹考虑、合理安排,对高应力区,要卸得充分,对大变形区,要让得适度,对松散破碎区,要注意整体加固,对巷道围岩整体要支护住;(3)进行围岩变形量测,准确地掌握围岩变形的活动状态,根据量测结果进行反馈,以确定二次支护结构的参数,确定补强时间,再次支护时间和封底时间;3 松软岩巷道支护原则早期的支护理论沿用地面结构工程原理设计支护参数,围岩是支护的对象,支护只是人工构筑的承载结构而已。
煤矿巷道软岩工程特点及支护技术的探究摘要:矿山开采过程中,矿井巷道软岩石支护,特别是高应力软岩巷道深部的支撑,是矿井安全生产面临的一个重大难题。
随着煤矿生产的发展和深度的提高,煤矿巷道的软岩支护问题越来越严重。
煤矿井下的软岩石问题对矿井正常高效生产具有重要的作用。
本文阐述了软岩工程特点,对煤矿巷道软岩工程支护技术进行了分析。
关键词:煤矿巷道;软岩工程;支护技术引言目前,国内的煤炭资源多以地下采矿为主,采矿时必须在矿山下面开挖充分的巷道。
矿井的开采、施工必须确保井筒的畅通和井筒的稳定。
矿井巷道的支撑困难主要受到地应力影响,被开采工作影响,围岩破碎情况,巷道横截面等多种因素的作用。
所以,在煤矿巷道中,必须继续完善软岩支护技术。
1软岩工程特点地下施工是一种在岩层或土壤中进行的施工,其施工环境和工作状态与地表施工有很大区别。
所以,采用地表工程的设计理论与手段来解决这些问题,很明显无法对各种不同的力学问题进行恰当的分析,从而得出相应的支护方案。
与地表施工相比,在许多方面都表现出明显的差异。
由于煤矿的开采具有非选择性,大量的煤矿开采会使地应力的均衡状况受到破坏。
煤炭开采过程中,受其赋存条件、沉积环境、地质结构等因素的制约,导致了煤炭开采过程中存在的问题。
煤矿的采掘深度一般为500~600 m,千米以上的矿井也逐渐增多,有的矿山在浅层采矿时,软岩石问题还不突出,而到了深层,则出现了较大的地应力和动压作用。
煤矿软岩组份中存在着较多的膨胀性矿物质,在软弱的环境下,岩体的硬度较差,容易在干燥、失水时发生塑性流动,特别是遇水变形、崩解和膨胀。
矿井的使用寿命一般可以达到一百多年,而矿井的巷道由于使用寿命的差异,往往比隧洞的寿命要长,而且软岩巷道具有较大的时间限制。
2煤矿巷道软岩工程支护技术2.1支护技术理论一是加固岩体的力学性能。
在改善围岩的围岩压力、增大围压、增强围压体的受力的基础上,还改善了被锚岩体的力学特性,增强了岩体的峰值和岩体的参与强度。
《木家庄煤矿深部软岩巷道变形破坏机理及支护研究》一、引言煤炭是我国主要的能源来源之一,随着浅部煤炭资源的逐渐减少,开采活动已经转向了更深层次的地层。
然而,深部软岩巷道在开采过程中常常面临变形破坏的问题,这不仅影响了矿山的生产安全,也对矿工的生命安全构成了严重威胁。
因此,研究木家庄煤矿深部软岩巷道的变形破坏机理及支护技术,对于保障矿山安全生产具有重要意义。
二、木家庄煤矿概述木家庄煤矿位于我国某地,地质条件复杂。
矿区地层主要由软岩组成,且深度较大。
在开采过程中,深部软岩巷道经常出现变形、破坏等现象,严重影响了矿山的正常生产和矿工的安全。
三、深部软岩巷道变形破坏机理1. 地质因素木家庄煤矿地处地质构造复杂区域,地层中存在大量的断层、节理等结构面,这些结构面在地下工程开挖后易发生应力集中,导致巷道变形破坏。
此外,地层中的含水层、软弱夹层等也对巷道的稳定性产生了不利影响。
2. 采动影响随着煤炭的开采,地下应力重新分布,导致巷道周围岩体的应力状态发生改变。
当巷道周围岩体的应力超过其承载能力时,便会发生变形破坏。
3. 支护措施不当若支护措施设计不合理、施工质量差或支护材料选择不当等,都会导致巷道支护效果不佳,进而引发巷道变形破坏。
四、支护技术研究针对木家庄煤矿深部软岩巷道的变形破坏问题,本文提出以下支护技术措施:1. 合理设计支护方案根据地质条件和巷道实际情况,合理设计支护方案。
在支护方案设计中,应充分考虑巷道周围的应力分布、岩体性质等因素,以确保支护结构能够有效地承受地压和采动影响。
2. 采用合适的支护材料选择合适的支护材料对于提高支护效果具有重要意义。
应根据岩体性质、地压大小等因素,选择具有较高强度和稳定性的支护材料。
同时,应确保支护材料的施工质量,以保证支护结构的整体稳定性。
3. 加强巷道监测与维护在巷道支护过程中,应加强监测与维护工作。
通过安装监测设备,实时监测巷道变形情况,及时发现并处理潜在的安全隐患。