恒大煤矿深部巷道围岩变形破坏及支护研究

煤矿深部巷道围岩控制及支护技术研究随着我国煤矿开采深度的不断增加，围岩控制及支护技术成为深部巷道开采的聚焦点。

因此，本文首先简要的阐述了煤矿深部巷道围岩条件及变形特点，然后重点分析了煤矿深部巷道围岩稳定性控制措施及支护技术，这对煤矿深部巷道安全作业提供了一些指导。

标签：深部巷道；控制措施；支护0 引言据统计，我国煤炭埋深大于600米的储量占到总煤炭储量的70%以上，煤炭埋深大于1000米的储量占2.95×1012吨，占总煤炭储量的53.17%。

随着我国能源需求在进一步增加，煤矿的开挖深度逐渐向更深部巷道延伸。

但是，由于开采深度不断加深，巷道围岩条件日趋复杂，开挖难度日趋增大，巷道围岩控制及支护问题日趋困难。

因此，煤矿深部巷道围岩控制及支护技术成为制约煤矿安全稳定生产的最主要因素。

基于这一现状，本文首先简要叙述了煤矿深部巷道围岩条件及巷道变形的主要特点，继而从围岩强度和围堰内应力两方面入手，分析了煤矿深部巷道围岩稳定性的控制原理及相应的围岩支护技术措施，以保证煤矿深部开采的有序进行。

1 煤矿深部巷道开采特点深部巷道围岩条件比较复杂，只有充分了解深部巷道围岩性质的变化才能因地制宜，进行有效的围岩控制。

深部巷道围岩开采过程中会表现出如下特点：与上部围岩相比，深部开采巷道围岩密度增加，围岩变硬；开挖前，岩体处于三向受力状态下，由于巷道掘进后，周围岩石被开挖，相当于卸载，致使其压力释放，岩体容易破碎，导致围岩强度有所下降，出现大量细微裂缝，围岩软化。

开采巷道的变形特点：（1）由于巷道开挖后，围岩会发生卸载现象，岩体能量突然得到释放，使得围岩塑性区和破碎区范围加大，巷道两帮移近量大，继而两帮高应力传到底板，巷道底鼓严重；巷道变形易受扰动，对外部环境影响反应十分灵敏，外部作用发生变化变化，巷道应力、变形均会出现显著改变。

（2）巷道围岩变形的时间效应。

初期来压时比较快、变形也非常显著，如果不采取科学有效的支护措施，极易发生冒顶、片帮等现象，当围岩变形稳定后，围岩则长期处于流变状态。

煤矿围岩变形特征与支护技术研究随着煤矿开采深度的增加和矿井工作面的扩大，煤矿围岩变形问题逐渐凸显。

围岩变形不仅会对矿井的安全和稳定性造成威胁，还会对煤矿生产的效率产生负面影响。

研究煤矿围岩变形特征与支护技术具有重要的理论和实践意义。

煤矿围岩的变形特征主要表现为开裂、塌方和蠕变等现象。

开裂是围岩变形中最为常见的表现形式，通常会伴随着冒顶、坍塌等问题。

煤矿围岩的开裂是由于围岩受到了巨大的应力作用，超过了其破断极限而发生的。

塌方则是围岩突然坍塌的现象，通常发生在矿井工作面或煤柱的前方。

蠕变是指围岩长时间持续受力后发生的变形，表现为围岩的流动和塑性变形。

蠕变是煤矿围岩变形中最为复杂和难以控制的一种形式。

为了解决煤矿围岩变形问题，需要采取相应的支护技术。

目前，主要采用的支护技术包括锚杆支护、预应力锚索支护和岩石锚杆支护等。

锚杆支护是将锚杆嵌入围岩中，通过锚固头将锚杆与岩体紧密连接起来，增强围岩的整体稳定性。

预应力锚索支护是在锚杆支护的基础上引入了预应力技术，通过预应力锚杆的张拉，增加了围岩的抗拉强度和稳定性。

岩石锚杆支护是一种在岩石中使用的支护技术，通过将岩石锚杆锚固在岩体中，增加了围岩的承载能力。

在煤矿围岩变形与支护技术的研究中，需要考虑多个因素的影响。

首先是地质因素，包括围岩的物理力学性质、涌水问题和煤与岩石的接触问题等。

其次是开采因素，包括采场尺寸、开采速度和采场布置等。

最后是支护因素，包括支护方式、支护材料和支护参数的选择等。

煤矿围岩变形特征与支护技术的研究对于提高煤矿的安全性和生产效率具有重要意义。

通过深入研究围岩的变形机理和研发更先进的支护技术，可以有效地预防和控制围岩的变形，保证煤矿的正常生产运行。

煤矿围岩变形特征与支护技术研究煤矿围岩变形是煤矿开采过程中不可避免的问题。

随着采煤深度的增加和采煤强度的提高，围岩变形问题越加突出，给采煤安全和生产带来了许多隐患。

因此，煤矿围岩变形的研究和支护技术的实施变得尤为重要。

煤矿围岩变形的特征有以下几个方面：1. 均匀性较差煤炭的层理结构比较复杂，矿层内部的构造不规则，导致了周围岩层疏松不均，易于出现不同程度的变形。

2. 变形量大由于煤层深度较大，采煤强度相应增大，周围岩层的应变量也随之增大，导致了变形量的增大。

3. 变形速度快采煤过程中，由于煤层的力学特性和物理特性的影响，变形速度相应增加，尤其是在采煤厚度较大的地方，变形速度更加快。

为了针对煤矿围岩变形问题进行支护技术的研究，可以采用以下方法：1. 增加支护材料的稳定性支护材料是煤矿围岩支护的重要组成部分，支护材料的稳定性可以增强煤矿围岩的支护效果。

可以选用一些高强度、高硬度、高韧性的材料，如钢筋混凝土、钢梁等。

2. 加固支护体系加固支护体系可以增强煤矿围岩支护的整体性能，降低安全风险。

可以使用柱式支撑、框架支撑和网壳支撑等加固技术来提高支护体系的抗压能力。

3. 优化采煤方法通过改变采煤方法来减少煤矿围岩的变形。

可以采用循环采煤法或者分步开采法，避免大面积的破坏和变形，减少对周围岩层的影响。

4. 加强监测和预测通过科学合理的监测和预测技术，可以提前预警煤矿围岩的变形情况，及时采取相应的支护措施。

可以采用应力感应、微震监测等技术来监测和预测变形情况。

总的来说，煤矿围岩变形问题是煤矿开采过程中需要解决的难题。

通过科学合理的支护技术和有效的变形预测和监测技术，可以有效降低采煤过程中的安全风险，保障采煤生产的顺利进行。

煤矿围岩变形特征与支护技术研究
引言：
随着煤炭资源的不断开采，煤矿围岩变形问题日益突出。

煤矿围岩的变形主要表现为
矿井巷道的塌陷、冒顶、煤柱压缩等问题，这些问题严重影响了矿井的安全生产。

煤矿围
岩变形特征与支护技术的研究对于提高煤矿安全生产水平具有重要意义。

1.矿井巷道的塌陷：矿井巷道的塌陷是指围岩在煤矿开采过程中从煤层顶板向下塌陷，形成地表塌陷。

煤矿巷道的塌陷是由煤层采空区与非采空区围岩的差异引起的，一旦煤层
采空区围岩失去支撑，就会发生巷道的塌陷现象。

2.冒顶：冒顶是指煤矿开采工作面上煤壁或煤柱在一定条件下的突然下滑，造成冒落
事故。

冒顶是煤矿开采过程中最为危险的一种围岩变形现象，常常造成人员伤亡和设备损坏。

3.煤柱压缩：煤柱压缩是指煤矿开采过程中煤柱因矿井巷道的压力而发生变形。

煤柱
压缩是由于开采过程中煤矿围岩的变形超过其承载能力，从而导致煤柱的压缩变形。

二、支护技术研究
1.气固耦合支护技术：气固耦合支护技术是一种新型的支护技术，通过调节矿井巷道
内气体压力来增加围岩的承载能力，从而减小围岩的变形程度。

该技术可有效控制矿井巷
道的塌陷和冒顶问题，提高矿井的稳定性和安全性。

结论：
煤矿围岩的变形对煤矿的安全生产造成了重要影响，因此对其进行深入研究具有重要
意义。

目前，气固耦合支护技术、预应力锚杆支护技术和岩钢支护技术等技术已经成为煤
矿围岩支护的重要手段，能够有效地提高矿井巷道的稳定性和安全性。

在未来的研究中，
还可以进一步探索新的支护技术，提高煤矿围岩变形的控制能力，确保煤矿的安全生产。

浅析掘进巷道围岩变形分析及支护技术摘要：顶板离层和变形量较大等11301运输巷掘进过程中容易出现的问题，在进行了相关现场调查研究和深入研究分析顶板岩性结构后得知，巷道顶板变形量较大问题出现的主要原因是顶板具有较差的承载能力，不科学合理的支护参数等。

本文通过围岩支护强度的增加和巷道端游优化等方式支护围岩，并设计了具体可行的支护方案，经过现场应用分析，围绕控制效果得到了进一步提升。

关键词：掘进巷道、围岩变形、支护技术一、工程简要概述某煤矿的产能设计为每年大概350万吨，采取斜井和平硐两种开拓方式，11301宗方工作面的设计面长二百米，推进长度1655米，开采的煤层赋存较为稳定，厚度大约五点四米。

该煤层顶底板主要为粗砂岩、粉砂岩和砂质泥岩等。

经过岩石力学实验测试得知粉砂岩具有29.9兆帕的抗压强度，砂质泥岩具有24.1兆帕的抗压强度，砂质泥岩中具有较多的黏土且吸水后会快速软化，抗压强度将会降低到7.6兆帕。

11301运输巷为净高三点六米、净宽五点六米的矩形断面，采用EBZ160综掘机进行掘进，掘进的长度设计为2705米。

采用锚网索喷的方式进行支护，巷道顶板一排布置了七根规格为D22毫米*2500毫米的锚杆，布置间排距是850毫米*900毫米，锚杆间的连接采取的是长度为5400毫米的钢带，通过金属网的铺设加强支护。

采取的锚索规格为D17.8毫米*6300毫米，并按照3-2-3的方式进行布置，巷帮一排布置规格为D18毫米*2000毫米的锚杆5根，间排距都是900毫米，巷道底板铺设的厚度为200毫米、强度C30混凝土。

在11301运输巷掘进到1205米到1302米的范围之内的时候，在区域构造的作用下顶板变得更加破碎，顶板具有较为严重的变形，在一些位置上具有发生冒顶的前兆。

为了确保巷道能够安全使用，需要综合分析巷道围岩变形特征，并优化具有针对性的围岩支护方案。

二、巷道围岩特征和变形研究分析（一）加强现场调研分析内布置钻孔窥视顶板岩层，采取的窥视仪式TSC601，通过钻孔窥视可以发现在顶板上2.6米的位置处泥岩层存在着一定程度的离层，在距离窥视钻孔5.3米到6.4米的范围内主要是砂质泥岩且夹杂着粗砂岩，在窥视钻孔的孔壁存在着一定范围的环形黑色区域，出现了较为明显的离层情况，存在淋水情况发生在距离空口十米左右的位置。

煤矿围岩变形特征与支护技术研究煤矿是中国重要的能源资源，而煤矿开采面临的问题之一就是煤矿围岩的变形特征与支护技术研究。

煤矿围岩的变形特征与支护技术研究涉及到煤矿工程的安全与效益问题，对煤矿生产具有重要的意义。

本文将从煤矿围岩变形特征和围岩支护技术两个方面进行探讨。

一、煤矿围岩变形特征1.1 煤矿围岩的形成和特点煤炭是一种燃料资源，是在地质变迁长期形成的。

煤矿的围岩是指煤层的上覆和下伏岩石体，它与煤层一起构成煤矿开采的工作面。

煤矿的围岩往往受到多种地质因素的影响，其形成过程复杂，其中包括了构造变形、岩体裂隙和岩体破坏等多种现象。

1.2 煤矿围岩的影响因素煤矿围岩的变形受到多种因素的影响，包括地质构造、地应力、煤岩物性、采动方式、采煤时间等等因素。

其中地质构造和地应力对煤矿围岩的影响是最为重要的，尤其是构造裂隙和构造断裂的存在以及地层的走向倾向对围岩变形有着重要的影响。

煤矿围岩的变形特征主要表现为岩体变形、岩体裂隙以及岩体破坏等现象。

煤矿围岩由于地应力的作用往往会产生岩体的挤压、拉裂以及脱落等变形现象，这些变形特征对煤矿围岩的稳定和支护具有重要的意义。

二、围岩支护技术研究2.1 围岩支护技术的发展历程围岩支护技术是指在煤矿采煤过程中为了维护和稳定煤层工作面而采取的技术措施。

随着煤矿开采的深入，围岩支护技术也在不断的发展演变。

最早的围岩支护技术是木头支护和石墙支护，后来逐渐发展出了钢筋混凝土支护、锚杆支护、钢架支护等一系列现代化的支护方法。

目前，我国在围岩支护技术方面取得了一系列的研究成果。

研究人员对不同地质条件下的围岩支护技术进行了深入的研究，提出了一系列的支护方法和技术措施。

其中一些创新型的支护技术，如变形锚杆支护、综合锚网支护、浅埋深孔爆破复合支护等，为煤矿的安全开采提供了有力的技术支持。

未来，我国煤矿的围岩支护技术将朝着自动化、智能化、绿色化的方向发展。

围岩支护技术不仅需要提高技术水平，还需要注重环保和节能。

深部高应力软岩巷道变形破坏特征与支护技术研究摘要：随着煤矿开采深度的增加，巷道应力水平也越来越高，软岩巷道地压越发的剧烈、巷道软岩破坏严重，深部高应力软岩巷道的支护技术问题的研究越来越重要。

根据我矿主要出现变形的巷道：三条大巷，其中回风巷和轨道巷变形较严重进行研究。

关键词：深部高应力软岩巷道变形破坏支护技术1引言经济的快速发展对能源的需求量日益增加,煤矿开采规模不断扩大,开采难度逐步加大，浅部易采的矿产资源日趋枯竭,地下矿山向深部开采是必然趋势。

因此分析深部高应力软岩巷道变形和破坏的因素，寻求安全合理的巷道支护技术提供客观依据，以确保我国煤矿深部开采的安全生产。

2巷道变形破坏特征2.1两帮中下部鼓出严重帮部围岩在变形过程中,支护体会随着围岩发生整体外移现象。

巷道两帮变形不协调,中下部变形严重,上部变形程度则相对较弱。

两帮在高侧压力作用下发生严重变形,中下部鼓起、垮落,巷道断面被挤成尖桃形,复合顶板下沉严重。

顶板中央下沉位移量较大,造成棚式支护变形扭曲,锚网支护体下沉变形。

2.2围岩变形量大、速度快、持续时间长深部高应力软岩在各向应力平衡时储存有较高的能量，开挖使得这部分能量短时间内迅速释放，造成围岩的加速失稳破坏。

一般来说,巷道掘进的第1-2天变形显著,速度少的5-l0mm/d,多的50-100mm/d;后期持续变形速度为 2.0 mm/d，变形持续时间一般25-60天,有的长达半年以上仍不稳定。

2.3围岩自稳时间短、来压快所谓自稳时间,就是在没有支护的情况下,围岩从开挖到失稳冒落的时间。

实践可知，软岩巷道的自稳时间极其短仅为几十分钟到几个小时, 巷道来压快,要立即支护或超前支护,方能保证围岩不致冒落。

其时间长短又与岩体强度、地压、断面等有关。

2.4支护结构损坏严重随着围岩变形的发展，U 型钢顶部卡缆螺栓出现大量断裂；部分地段巷道右帮部柱腿与围岩分离，U 型钢跪腿屈曲和弯折失效较多；钢筋喷层撕裂严重，出现大量锚杆、锚索托盘锚空，预应力损失严重；锚杆拉断、扭弯现象较常见。