矿井深部开采巷道支护技术实践

煤矿井下掘进过程中的巷道支护技术摘要：煤矿掘进支护工作在整个煤矿开采工作中处于关键地位，关乎着煤矿施工的安全性。

从煤矿的实际施工情况来看，掘进支护工作开展并不乐观，亟待得到改进。

该文以煤矿企业中的掘进支护为研究对象，主要分析下有关巷道支护技术类型的有关问题，着重分析下巷道支护技术的形式和巷道支护的应用。

关键词：掘进；巷道支护；技术1.引言煤矿井下巷道开掘后生产的应力会重新分布，在这一过程中，如果不采用支护措施就会造成围岩位移及变形等，这样生产安全就不能得到有效保障。

对煤矿井下掘进生产不仅要在支护措施上实现全面保障，同时还需要在管理上能够强化，这样才能够维持掘进安全。

2.煤矿井下巷道支护技术煤矿井下掘进中所采用的巷道支护技术种类多样，主要有棚式支护技术、砌碹支护技术、应力控制技术、锚杆支护技术等。

2.1棚式支护技术这一技术在煤矿井下掘进中的应用和铁路公路隧道中的施工应用有很大不同，煤矿井下棚式支护技术要能够进行保护岩柱厚度计算及设计施工管棚工作室、布置孔位、测量放线等。

煤矿巷道当中的棚式支护技术的使用材料主要以金属为主，在制作及安装上相对比较方便。

2.2砌碹支护技术砌碹支护技术的应用原理主要是能够对围岩的表面起到作用，并在一些位置比较特殊的巷道中应用相对比较多，这一技术应用比较方便，但成本很高。

这一技术对支护材料质量也有相应要求，水泥主要采用普通水泥，在抗压强度要求上要能够达到11.8MPa、矿石砂的直径小于15mm、混凝土是石子粒直径小于20mm、砌墙料石垂直缝要错开等，从这些层面就能够看出，在实际掘进作业中会受到一定局限。

2.3应力控制技术针对矿井深部高应力软岩巷道两帮移近量大，变形破坏严重，部分地段底臌严重的现象，通过大量的现场地质调查和软岩力学性质试验，分析研究了深部高应力软岩巷道变形失稳机理；通过理论分析和相似材料、数值模拟确定了该矿软岩巷道围岩控制方法及高应力软岩巷道最佳支护方式、支护参数和最佳支护时机。

煤矿井下巷道掘进与支护技术及装备提纲：一、煤矿井下巷道掘进技术及装备二、煤矿井下巷道支护技术及装备三、煤矿井下巷道掘进与支护一体化技术及装备四、煤矿井下巷道掘进与支护系统的安全性分析五、煤矿井下巷道掘进与支护未来发展趋势一、煤矿井下巷道掘进技术及装备煤矿井下巷道是不可避免的，是煤矿生产的必要环节。

常见的巷道掘进方法有人工掘进、机械掘进等，而其中最主要的发展趋势是机械化掘进。

机械化掘进所用的主要装备有：钻机、掘进机、装载机、矿用汽车、爆炸设备等。

其中，掘进机的掘进工作性能是判定掘进机能否适应井巷掘进的关键，掘进机的发展改变了传统巷道掘进工作方式，缩短了掘进周期，提高了掘进速度。

二、煤矿井下巷道支护技术及装备巷道支护是保证井巷安全、顺利通行的关键环节。

传统的巷道支护方法主要有木材支架和金属支架，这些方式已经逐渐被新的支护技术所取代。

目前常用的巷道支护技术有预制仓板支护、网状钢架支护、喷锚支护、高分子材料支护等。

其中，网状钢架支护具有高强度、轻质化、易施工等特点。

三、煤矿井下巷道掘进与支护一体化技术及装备煤矿井下巷道掘进与支护一体化技术被誉为掘进支护领域的新技术，是传统巷道掘进工艺不可替代的突破口。

它集掘进、支护为一体，自动精准，对地层破坏小，施工效率高等。

目前常用的一体化装备有深部掘进支护装备和全尾巷道掘进支护装备。

四、煤矿井下巷道掘进与支护系统的安全性分析经过多年发展，煤矿巷道掘进与支护技术不断提高，工程效益也得到了显著提升。

然而，巷道掘进与支护在施工过程中存在安全隐患和经济风险。

常见的巷道安全问题有塌方、支架断裂等。

因此，在工程施工前需对地质条件进行评估和掌握，对施工操作应严格监督，提高巷道运行安全性。

五、煤矿井下巷道掘进与支护未来发展趋势未来，煤矿井下巷道掘进与支护将更趋精细化，装备高度智能化。

随着互联网应用的普及，云计算、物联网、大数据等技术将渗透到巷道掘进与支护行业，为煤炭行业生产提供更好的技术支持。

复杂地质条件下煤矿巷道支护技术研究【摘要】在复杂地质条件下，煤矿巷道支护技术的研究至关重要。

本文首先介绍了研究的背景和意义，随后对复杂地质条件下的煤矿巷道支护技术进行了分析。

在选择支护技术方案时，需要综合考虑多种因素。

通过对应用案例的分析，可以更好地了解技术的实际效果。

技术的创新和发展也是十分关键的，可以进一步完善支护体系。

对技术的实践效果进行评价，总结了研究的成果并展望未来发展方向。

通过本文的研究，可以为复杂地质条件下煤矿巷道的支护工作提供参考和指导。

【关键词】关键词：复杂地质条件、煤矿巷道支护技术、研究意义、技术方案选择、应用案例分析、创新与发展、实践效果评价、总结、发展方向。

1. 引言1.1 背景介绍随着煤矿深部开采的不断加深和扩大，复杂地质条件下煤矿巷道支护技术逐渐成为煤矿安全生产的重要课题。

复杂地质条件包括岩层变化、构造变形、断裂发育等情况，给煤矿巷道支护工作带来了巨大挑战。

巷道支护技术的优劣直接关系到矿山安全生产和矿井使用寿命，因此研究复杂地质条件下煤矿巷道支护技术具有重要意义。

目前，我国煤矿巷道支护技术已取得一定进展，但在复杂地质条件下仍存在一些问题和挑战。

巷道变形、支护结构破坏、煤层顶板冒落等问题难以避免，给煤矿生产带来一定的安全隐患。

急需开展针对复杂地质条件下煤矿巷道支护技术的深入研究，以提高煤矿巷道支护技术水平，提高煤矿安全生产能力。

本文将围绕复杂地质条件下煤矿巷道支护技术展开深入研究和分析，探讨对策和解决方案，为煤矿巷道支护工作提供理论支持和实践指导。

1.2 研究意义研究意义：复杂地质条件下煤矿巷道支护技术研究具有重要的现实意义和科学意义。

随着煤矿深度开发的逐步加深，煤矿巷道支护面临着更加严峻的挑战。

针对复杂地质条件下煤矿巷道支护技术的研究，有助于提高煤矿开采安全性和效率，保障煤矿生产的持续稳定。

煤矿巷道支护技术的研究对于解决煤矿开采过程中遇到的地质灾害问题具有重要意义，能够有效减少煤矿事故发生的概率，保护煤矿工人的生命安全。

复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术探讨随着我国煤矿深部开采的加快和煤矿资源的逐渐枯竭，煤矿工作面的复杂地质条件越来越成为掘进作业面临的严峻挑战。

在复杂地质条件下，煤矿掘进作业会遇到地质构造复杂、岩层变化多端、煤与顶板、底板接触面较大等一系列问题，因此掘进支护技术的研究和应用显得尤为重要。

本文将对复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术进行探讨，希望能够为相关领域的研究和实践提供一些参考。

一、复杂地质条件下的煤矿掘进特点1. 地质构造复杂在复杂地质条件下，煤矿掘进面会受到地质构造的制约，地层断裂、褶皱、岩浆侵入等地质构造变化多端，极大地增加了掘进作业的难度和风险。

2. 岩层变化多端复杂地质条件下的煤矿巷道和工作面受岩层变化的影响较大，可能会遭遇软弱的泥岩、砾石层等，使得掘进作业不仅进度缓慢，还容易出现岩层垮塌、倒闭等问题。

3. 煤与顶板、底板接触面较大复杂地质条件下的煤矿掘进工作面，煤与顶板、底板的接触面相对较大，这就需要在掘进过程中对支护措施进行更为细致和严格的考虑和实施。

1.细致的地质勘探在复杂地质条件下，煤矿掘进支护技术的第一步是进行细致的地质勘探，以确保对地质情况的全面了解。

利用地震勘探、电磁勘探、声波勘探等技术手段，对地质构造、岩层特征、岩石稳定性等方面进行综合勘探，为后续的掘进支护工作提供可靠的数据基础。

2. 合理的支护结构设计针对复杂地质条件下的煤矿掘进工作面，需要进行合理的支护结构设计。

根据地质条件的特点，选择合适的支护方式，包括锚杆支护、锚网支护、注浆锚杆支护等，以保证掘进工作面的安全和稳定。

3. 加强地质监测和预警系统在复杂地质条件下的煤矿掘进工作中，地质监测和预警系统显得尤为重要。

利用先进的传感器技术和监测设备，对掘进工作面的地质变化、岩层位移等进行实时监测，并建立完善的预警机制，一旦发现异常情况，及时采取相应的支护措施，确保掘进作业的安全进行。

4. 完善的管理机制和培训体系为了保障复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术的有效实施，需要建立完善的管理机制和培训体系。

谈采矿工程巷道掘进与支护技术提纲：一、掘进与支护原理二、掘进与支护方法三、影响掘进与支护的因素与对策四、典型案例分析五、掘进与支护技术的发展趋势一、掘进与支护原理采矿工程中的巷道掘进与支护是一个复杂的系统工程，主要涉及地质、机械、电气、测量、安全等多个学科的知识。

掘进与支护技术的成功与否直接关系到采矿的生产效率、安全性和经济效益。

在掘进过程中，要遵循岩体力学的原则，控制巷道的破坏范围和破坏形式，减小巷道的变形量，保证巷道的稳定性和安全性。

同时，对巷道的支护也需要满足力学的要求，既要保持足够的刚度和强度，又要适应巷道变形的特点，防止巷道失稳和塌陷。

二、掘进与支护方法掘进与支护的方法有很多种，常见的包括切削法、爆破法、掘进机法、机械化支护法、喷浆支护法、锚杆支护法等。

切削法指采用钻头、镐头等工具对岩体进行直接的切削，掘进速度较慢，但是对岩体的影响较小，适用于硬度较小的岩体。

爆破法指用炸药等爆炸性物质对岩体进行破坏，掘进速度较快，但是对岩体的破坏较大，需要加强支护。

掘进机法指采用机械化掘进机械对岩体进行掘进，掘进速度较快，对岩体的破坏较小，但是对设备要求较高。

机械化支护法指采用机械化支护设备对巷道进行支护，包括护筒、拱形钢架、网壳、喷射混凝土等，具有成本低、授时短、安全可靠等优点。

喷浆支护法指采用喷射混凝土等材料对巷道进行加固，其成本较高，但是能够适应多种复杂地质条件和复杂巷道形状。

锚杆支护法指采用支护锚杆等材料对围岩进行支护，具有成本低，施工方便等优点。

三、影响掘进与支护的因素与对策巷道掘进与支护受到多方面的因素影响，如地质条件、地应力、巷道形状、采矿方式、支护材料等，需要采取相应的对策。

在地质条件方面，需要根据不同的岩性、断层、裂隙、地下水等情况，选择不同的掘进与支护方法和材料。

在地应力方面，需要进行地应力测量和分析，选择相应的支护材料和支护方式，保证巷道的稳定性和安全性。

在巷道形状方面，需要根据巷道形状、巷道长度、地质条件等情况，合理设计支护方案，保证支护效果和经济效益。

煤矿深部巷道支护技术探索[摘要]深部开采引起高地压、高地温、高岩溶水压和强烈的开采扰动影响。

深部矿井重力引起的垂直应力明显增大，构造应力场复杂，地应力高。

针对我国深部高地压巷道围岩条件的特殊性与复杂性，巷道支护存在的问题，分析高地压巷道围岩变形与破坏机理，支护系统控制围岩变形的作用。

最后，介绍u型铁棚支护在鹤岗市兴安煤矿的应用情况，通过分析矿压监测数据，评价支护效果和围岩稳定性。

实践表明，锚索网喷+u型铁棚支护系统是深部巷道支护的发展方向。

[关键词]高压巷道深部开采巷道支护中图分类号：td353 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）23-0259-02煤炭资源开发由浅部向深部发展是客观的必然规律，也是世界上许多产煤国家所面临的共同问题。

我国煤矿开采深度以8-12m/年的速度增加。

国有大中型煤矿平均开采深度已达到400m以上，开采深度超过600m的有117处煤矿，有10余处煤矿开采深度超过1000m，最深达到1300m。

随着煤炭科学技术进步，矿山现代化促进了生产的高产高效，进一步加速矿井深度的增加。

浅矿井数目大为减少，中深矿井数目明显增加，深矿井将成倍增加，并将出现更多的特深矿井。

预计在未来20年我国很多煤矿将进入到1000-1500m的开采深度。

高地压巷道支护研究初步成果，还远不能满足高地压巷道围岩控制的要求。

归纳起来，还存在以下问题：（1）尽管提出了多种巷道支护理论，但任何一种理论都有缺陷，不能全面解释高地压巷道围岩变形与破坏的机理，还缺乏高应力环境下围岩与支护体相互作用机理全面、系统的研究。

目前，国内大部分高地压巷道采用二次支护理论，即巷道支护分两次进行，一次支护在保持巷道稳定的前提下，允许巷道有一定的变形以释放压力；隔一定时间后实施二次支护，保持巷道的长期稳定。

但是，这种理论目前已遇到了极大的挑战，在深部动压影响区、构造压力带、软岩破碎带等地点，采用二次支护后仍出现变形破坏等问题，甚至需要三次、四次支护，巷道周而复始的发生破坏，围岩变形长期得不到有效控制。

矿井巷道掘进支护技术(一)巷道支护的基本原理巷道未开掘以前,地下岩体处于相对平衡的原岩应力状态。

巷道开掘以后,就破坏了这种原岩应力状态,打破了原有的应力平衡,应力重新分布,形成了集中应力,岩体受三向压缩转变为双向压缩。

巷道周边围岩是否破坏取决于:集中应力的大小和围岩的强度。

如果集中应力大于围岩的强度,岩体就会破坏,集中应力就会向围岩内部转移。

在转移过程中集中应力降低,围岩越向里,其承载能力越强,直到重新平衡为止。

由此可见,巷道维护须从两方面釆取措施:提高围岩强度,控制围岩应力。

要使得巷道易于维护,就是要合理选择巷道位置;减少对巷道围岩的震动与破坏;及时支护,提高巷道围岩强度,防止松动岩石脱落。

只有提高支架的初撑力和强度,及时支护,才能够发挥支护的作用。

如果不及时支护造成工作面空顶,就会发生冒顶、片帮、掉矸而造成人员伤亡。

掘进工作面严禁空顶作业(二)巷道支护的类型1.支撑式支架支撑式支架是直接支撑岩体的支护方式。

这种支护方式分为棚式支架和石材整体式支架棚式支架一般分木支架（现在已经淘汰）、金属支架和钢筋混凝土支架。

木支架由一梁两柱,以及背板、木楔等组成,常用来支护梯形断面的巷道。

顶梁是木支架支撑顶板压力的受弯构件,棚腿是顶梁的支点,并承受侧压,棚腿与底板的夹角一般为80°,并应插到坚实底板岩石上。

顶梁和棚腿的连接,常用“亲口接”,接头要求结合紧密,安设时应用四个楔子把梁腿接口处与顶帮围岩之间楔紧,以便能承受此处较大的挤压力和保持整个支架的稳定。

棚子与巷道周边之间插入板皮或坑木背实。

由于木棚子易腐朽和损坏,使用年限短,不利于防火、阻水、防止围岩风化,有条件时应减少木支架的使用。

金属支架是用旧钢轨、工字钢或槽钢代替木材,制成梁和柱支设的棚子。

钢腿可由两节组成,有一定的可缩量。

拱形金属支架用特型钢由几段组合成拱形支架,接点处可以移动,可在动压较大的巷道中使用。

钢筋混凝土支架是在地面用钢筋混凝土预制成标准尺寸的梁和柱运入井下组成的棚式支架。

煤矿巷道支护技术的优化与改进随着煤矿深部开采的不断发展，巷道支护技术在矿井安全生产中起着至关重要的作用。

优化和改进巷道支护技术，能够提高矿井的安全性和可持续发展能力。

本文将从几个方面探讨如何优化和改进煤矿巷道支护技术。

一、材料选用与研发巷道支护材料的选用是保证巷道稳定的基础。

传统的巷道支护材料如木材、钢材等存在诸多不足，限制了巷道支护技术的发展。

因此，研发和应用新型巷道支护材料势在必行。

目前，国内外已经涌现出许多新型巷道支护材料，如高分子聚合物材料、纤维增强材料等。

这些材料相对于传统材料来说具有重量轻、抗压强度高、施工方便等优点，能够更好地适应深部巷道环境的需求。

同时，还需要加大对巷道支护材料的研发力度，开展新材料的试验与验证工作，以满足不同巷道环境下的支护需求。

通过不断的研发创新，推动巷道支护材料向更高效、可靠的方向发展。

二、巷道支护结构设计在巷道支护技术中，结构设计是关键环节之一。

合理的巷道支护结构设计能够提供有效的支护力，保证巷道的稳定和安全。

首先，需要根据巷道的不同地质条件和开采方式设计相应的巷道支护结构。

对于不同地质条件的巷道，可以采用喷射混凝土、锚杆锚喷等技术，提高巷道的抗压和抗剪能力。

其次，还需要考虑巷道内部的附属设施和设备。

在设计巷道支护结构时，要合理布局支护元件和设备，以确保巷道的平稳通行和矿井设备的正常运行。

需要指出的是，巷道支护结构设计还需要进行全面的力学计算和有限元分析，以确保结构的受力合理和稳定可靠。

只有合理的结构设计才能确保巷道支护技术的有效应用。

三、监测与预警系统建设巷道支护技术的优化与改进不仅仅局限于支护材料和结构设计，还需要加强巷道的监测与预警系统建设。

通过安装传感器和监测设备，实时监测巷道内的应力、位移、温度等参数，了解巷道的安全状态。

同时，利用数据分析和预测模型，及时预警巷道支护结构的变形和破坏，采取相应的补救措施，避免事故的发生。

此外，还可以借助现代信息技术，建立巷道支护管理平台，对巷道支护技术进行远程监控和管理。

深部开采矿井巷道修护经验摘要:在对矿井深部进行开采的过程之中,随着深度的不断加深,地应力逐渐增大,围岩的地质条件也随之不断恶化,这在很大的程度上增大了巷道支护的难度,使深部矿井的支护问题变得愈加突出。

目前张小楼井巷道修护工作存在修护周期长,巷道修护效果不能承受深部矿井高应力作用,再次修护率高等问题。

通过优化支护方式、探索新的支护方法来研究高应力区域失修巷道快速修护技术,提高巷道修护质量,减少矿井修护支出。

关键词:修护优化巷道支护总结与推广虽然庞庄煤矿张小楼井近年来在高应力软岩巷道支护方面取得了一些成效,但由于现有生产矿井的开采深度已在千米以下,现有支护技术已经不能满足在千米深井之下作业的要求,因而对常规高应力软岩巷道支护技术进行优化势在必行。

通过技术优化,形成一套切实可行的支护技术体系,不仅能确保张小楼井安全、高效生产的实现,同时也能为徐州地区其他深部矿井提供一些有益的参考。

1 问题解决方案1.1 常规支护技术优化深部高应力软岩巷道的支护是一个时间、空间问题,因而常规支护技术的单一性、开放性不能适应工程实施的需要,必须针对其特点采取科学合理的支护措施。

(1)增大围岩的强度,尽量避免围岩被破坏,增强围岩自承能力。

可采取以下措施:积极推广光面爆破,减少围岩震动,控制围岩环向裂隙,保持围岩的整体强度;有效保持巷道周边的光滑平整,防止产生应力集中。

(2)优化和改进常规巷道的初次支护形式,可以采取以下措施:改变壁厚支护结构,巷道开挖后先初喷及时封闭围岩,然后进行打眼安设锚杆和挂网,最后再进行一次复喷,充分发挥金属网的抗拉性能和混凝土抗压性能。

(3)采用强、长锚杆,增加围岩自承圈厚度,实现厚壁支护。

(4)针对不同失修程度巷道采用不同修护方式,对巷道失修情况较轻的,可以直接补打锚杆;对失修情况较为严重的巷道,采用先打锚修护后套棚的联合支护方式修护;对于失修情况特别严重的巷道,必须先制定解危措施,待应力释放后才能开始施工。