高应力厚硬顶板巷道支护优化与应用

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为解决耿村矿高应力厚顶板回采巷道变形严重与维护难的问题,采用现场调查的方法研究了巷道围岩变形特征,采用理论分析的方法分析了巷道围岩变形的原因,提出了符合该矿高应力厚顶板巷道的"高预应力锚网喷+注浆+U型钢支架"的支护方案。高预应力锚网喷维护浅部围岩稳定并调动深部围岩承载能力,注浆封闭巷道围岩裂隙并增强巷道围岩整体稳定性,U型钢支架提高支护的承载能力。实践表明,优化方案对高应力厚顶板巷道围岩控制效果良好,保证了巷道的正常使用。

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应力硬顶板巷道支护优化与应用

为解决耿村矿高应力厚顶板回采巷道变形严重与维护难的问题,采用现场调查的方法研究了巷道围岩变形特征,采用理论分析的方法分析了巷道围岩变形的原因,提出了符合该矿高应力厚顶板巷道的"高预应力锚网喷+注浆+U型钢支架"的支护方案。高预应力锚网喷维护浅部围岩稳定并调动深部围岩承载能力,注浆封闭巷道围岩裂隙并增强巷道围岩整体稳定性,U型钢支架提高支护的承载能力。实践表明,优化方案对高应力厚顶板巷道围岩控制效果良好,保证了巷道的正常使用。

2020-05-23 立即下载
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应力煤层动压巷道底鼓力学机理及控制技术

为解决五阳煤矿高应力厚煤层动压巷道底鼓问题,通过将破碎的底板围岩视为松散体,依据朗肯土压力理论,对巷道底板受力进行了力学分析,研究了底鼓的发生机理及控制技术。结果表明:①五阳矿76采区2号专用回风巷底板破坏形式是全断面挤压流动底鼓;②巷道本身的围岩特性、较高的水平地应力、相邻工作面采空区侧向支承压力及底板未采取加固措施是造成巷道底鼓的主要因素;③针对高应力厚煤层动压巷道围岩的控制,必须把巷道围岩看作一个整体,把对底板的控制放在与顶帮控制同等重要的地位,在支护顶帮的同时进行底板的加固,使整个巷道形成一个整体承载结构;④76采区2号专用回风巷采用顶帮强力锚杆锚索支护和底板预应力全长锚固注浆锚索支护

2020-04-27 立即下载
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应力煤层回采巷道U型钢支护技术优化

以河南某矿347工作面厚煤层回采巷道为研究对象,运用理论分析、数值模拟和现场监测等方法,研究了高水平应力作用下U型钢支护巷道围岩塑性区分布和变形情况。研究结果表明:巷道顶部塑性区分布范围较浅,两帮和底部相对较深,最大值都达到了3 m;相对来说底部变形量较大,最大底鼓量达到260 mm。针对高水平应力作用下巷道U型钢支护的变形特点,对原有支护体系进行优化,利用高强锚杆对巷道帮部和底部进行加强支护,数值模拟及工业性应用都表明了优化后的方案对控制围岩变形起到了良好的效果。

2020-04-27 立即下载
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硬岩层下采动应力突变及冲击地压防治研究

为了研究上覆硬厚岩层对工作面采动应力的影响作用,针对田陈煤矿7112工作面地质条件,采用数值模拟方法,研究了厚硬关键层不同赋存条件下采动应力变异特征。研究表明:随工作面的持续推进,工作面前方支承压力不断增长,但增速逐渐放缓,破断后工作面支承压力迅速降低;随厚硬关键层厚度、赋存高度的增加,厚硬关键层初次破断前工作面前方支承压力峰值逐渐减小。采用理论分析方法,计算出工作面上覆关键层破断步距,根据研究结果,精细划分了硬厚岩层影响下的7112工作面冲击危险区段,通过实施密集钻孔卸压,成功控制了冲击风险,实现7112工作面的安全生产,为该采区7112周边工作面提供了可靠技术参数。

2020-04-23 立即下载
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深井硬顶板预裂切顶技术研究

为改善深部大采深高地应力开采条件下的留巷围岩应力环境,采用砌体梁理论分析了坚硬顶板开采条件下的沿空巷道矿压特征,提出了深孔预裂爆破放顶技术,即通过超前深孔预爆破和走向小水平转角钻孔群切顶技术预裂采场上方走向及倾向的厚硬顶板,周期来压作用下将顶板沿预裂面切垮,从而形成对上覆岩梁结构的支撑作用,减小了关键块的回转和下沉变形。

2020-05-07 立即下载
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应力环境巷道地压显现特征及其控制

高应力环境巷道地压活动明显,施工困难;并且在施工过程中,不同的围岩条件所呈现的地压特征差异明显,对巷道施工及其稳定性的影响也各不相同,严重威胁矿山建设安全与正常生产。在总结金诚信矿业公司多年来高应力环境巷道施工及其生产等实践的基础上,对高应力环境硬岩巷道、软岩巷道、软硬岩互层巷道地压显现特征、围岩变形形式及地压控制措施等作了系统归纳。

2020-04-29 立即下载
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应力煤层采煤工作面安全系统的研究与设计

高应力中厚煤层采煤工作面安全系统的研究与设计,费聿鹏,吴秀艳,针对矿区中某矿井下生产条件做了介绍,在生产作业中,安全生产是重重之中。本设计根据工程部分破碎区范围大,采煤压力大等特点。�

2020-03-11 立即下载
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应力硐室底鼓控制的应力转移技术

高应力硐室底鼓控制的应力转移技术,李学华,黄志增,煤矿硐室受煤层跨采影响产生的采动应力通常在其原岩应力的3倍以上,这是造成硐室严重底鼓的主要原因。本文从围岩应力控制的角度�

2020-01-20 立即下载
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建筑用强钢板在应力三维度下的断裂模式

建筑用高强钢厚板在高应力三维度下的断裂模式,孙韶江,王万祯,为研究高强钢厚板在高应力三维度下的断裂模式,对18个厚度为26mm的Q345钢缺口板进行了拉伸断裂试验,和基于结构钢椭球面断裂模型及�

2020-02-12 立即下载
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深部应力区岩爆预测及防治技术研究

根据某矿三水平运输下山岩爆发生特点,从岩体的力学性质及诱发因素方面分析了岩爆发生的影响因素,得出该区域岩爆属深部高应力型中等岩爆的结论;提出采用电磁辐射法预测岩爆,通过分析电磁辐射监测值确定了合理的临界指标,并通过现场应用验证了电磁辐射法预测岩爆危险性的可行性;提出了3种爆破卸压方案,采用数值模拟方式优选了延伸辅助眼浅孔爆破卸压方案,并通过现场试验验证了该方案具有良好的岩爆防治效果。

2020-05-27 立即下载
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深井应力巷道支护参数优化研究

为解决深部高应力巷道支护困难的问题,在分析深井多煤层联合开采过程中巷道受上部煤柱及采动影响特征的基础上,系统分析了高应力巷道矿压显现及支承压力分布规律。结果表明,锚杆支护系统应该保证围岩处于弹性或弹塑性范围内,且其变形特性必须适合围岩变形特性的要求。据此提出采用让压锚索和让压锚杆支护技术,工程实践表明:采用让压支护技术后巷道变形量减小50%左右,顶底板平均移近速度为4.32 mm/d,两帮平均移近速度为2.70 mm/d,有效控制了深部高应力巷道围岩变形。

2020-05-24 立即下载
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深部应力岩巷快速钻爆施工技术

在新汶矿区地应力测试结果的基础上,分析了深部高应力岩巷快速钻爆施工的难点。基于现代爆破理论、断裂力学、岩体力学,通过实施技术创新,采用CMJ17A全液压凿岩钻车代替传统风钻,提出新型岩石定向断裂控制爆破技术、双空孔楔形-筒形复式掏槽技术,形成了一套深部高应力坚硬围岩巷道快速钻爆新技术。工程实践应用表明,该套快速钻爆新技术,可大大减少钻孔数量以及支护和爆破材料消耗,提高炮眼利用率,改善巷道成形效果和围岩稳定性,提高循环进尺和掘进效率,实现平均月进尺122 m,最高月进尺155 m,达到了深部高应力岩巷"长进尺、高效率、弱扰动、少欠挖、小超挖"的快速钻爆施工目的。

2020-04-25 立即下载
1.06MB
应力水平区混凝土试件蠕变特性及失稳机制

高应力水平区混凝土试件蠕变特性复杂,在实验室通过RLW-2000型三轴伺服流变仪,对2组20个相同规格混凝土试件进行了2种加载速率条件下的单轴抗压强度和单轴压缩蠕变试验,研究了混凝土试件蠕变应变速率与应力水平的关系,分析了混凝土试件高应力水平区的蠕变特性及强度特征,确定了混凝土试件蠕变破坏形态及失稳机制,建立了混凝土试件高应力水平区蠕变模型,对比了蠕变试验曲线与理论曲线的关系。结果表明:在高应力水平区经历的应力水平级数越少,试件蠕变破坏的蠕变应变速率越大,随着蠕变破坏应力水平增加,蠕变应变速率整体呈减小趋势;高应力水平区混凝土试件蠕变破坏总应变大于瞬时破坏总应变,蠕变破坏强度是瞬时强度的79.

2020-05-17 立即下载
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冷却方式对GH4169合金环件残余应力和硬度的影响

冷却方式对GH4169合金环件残余应力和硬度的影响,杨艳慧,赵兴东,采用X射线衍射法和盲孔法,分别对空冷和水冷后的GH4169合金环件进行了残余应力测试,结果表明,冷却方式对GH4169合金锻环内残余应力�

2020-02-11 立即下载
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应力软岩巷道预留刚隙柔层支护技术

高应力软岩是一种在高应力环境下强度低、流变性强的的工程软岩体。在这些岩体中掘进巷道显示出来的变形特征与硬岩巷道截然不同。预留刚隙柔层支护在高应力软岩巷道支护工作中起到了有效释放巷道变形能量和控制巷道变形的作用。通过剖析预留刚隙柔层支护中的刚、柔层耦合关系以及耦合支护与围岩的相互作用,对预留刚隙柔层的支护机理做了深入的研究。据此,最后对预留刚隙柔层支护中材料及参数的选择方法给予详细的论述,为高应力软岩硐室的预留刚隙柔层支护提供了合理的设计方法参考。

2020-05-17 立即下载
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岩层下逆断层采动应力演化与断层活化特征

上覆硬厚岩层受逆断层切割后,工作面顶板运动、采动应力会有异常变化。采用三维数值计算方法,模拟分析了上、下盘工作面向逆断层推进过程中的采动应力演化特征、煤层顶板运动特征及断层活化规律,并采用工程实例进行了分析验证。研究表明:在逆断层切割作用下,上盘工作面围岩呈倒楔形,采动应力向底板深处、顶板高处转移,围岩应力集中程度大于下盘工作面。下盘工作面与上盘工作面相比,采动应力受工作面与断层距离的影响较大。巨厚岩浆岩及其下部岩层形成类似"杠杆"结构,造成煤层顶板的下沉和反弹。逆断层下盘工作面煤层直接顶断层带活化的可能性大于上盘工作面,高位岩浆岩断层带活化的可能性小于下盘工作面。下盘工作面与逆断层距离40

2020-04-22 立即下载
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深部应力沿空掘巷非对称支护技术

为了解决深部高应力影响区沿空掘巷支护难题,以郭屯煤矿-808 m四采区辅助轨道巷为例,分析了巷道变形破坏特征及其影响因素,提出采用“高强高预应力让压锚杆+锚索+金属网+带梯”的非对称锚网索支护方案,并对支护方式和支护参数进行优化。采用有限差分软件FLAC3D,对深部高应力扰动围岩沿空掘巷所采用的非对称支护方案进行了数值模拟,与原方案相比,巷道围岩应力显著降低,顶底板和两帮收敛变形得到有效控制。现场应用及观测结果表明,在深部高应力影响区沿空掘巷采用非对称锚网索支护技术,对围岩应力重新分布起到了较好的作用,达到了理想的巷道围岩控制效果。

2020-04-30 立即下载
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等直杆单向拉伸不是单向应力状态是三向应力状态

等直杆单向拉伸不是单向应力状态是三向应力状态,韩文坝,蔡冰清, 本文根据广义虎克定律及弹性理论把应变表示为应力的函数,明确提出应力应变关系定律:“排除物体受预应力和受热应力作用,物体�

2020-02-18 立即下载
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有效应力煤级煤储层渗透率的控制作用

为了探究有效应力对高煤级煤储层渗透率的控制作用及其应力敏感性的各向异性,对5块高煤级煤样进行了覆压孔渗实验,揭示了有效应力对煤储层渗透率的控制机理。以3.5 MPa模拟原始地层压力发现,煤岩在平行主裂隙和层理面方向具有最高的初始渗透率,垂直层理面方向初始渗透率最低;有效应力从3.5 MPa增加到15.5 MPa的过程中,渗透率呈现出良好的幂函数降低趋势;渗透率伤害/损失的各向异性表明平行主裂隙方向渗透率伤害率和损失率最大,且不同方向应力敏感性受裂隙的宽度及其展布方向的控制;裂隙压缩系数随应力的增加呈现降低趋势,但由于高煤级煤岩压缩难度大,裂隙压缩系数的各向异性不明显。有效应力对渗透率控制的实质

2020-04-30 立即下载
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应力不良岩层矿石溜井施工

金川集团龙首矿1 340m中段矿石溜井,长度87.2m,净直径3m,布置在高应力不良岩层中,施工难度较大。根据施工条件及现场实际情况,对溜井施工机械化设备进行了合理化配套,并创新采用了光面爆破、临时喷射混凝土封闭围岩、一次锚网喷柔性支护和二次钢筋混凝土外加钢衬板刚性支护等技术,较好地解决了高应力不良岩层井筒掘支施工难题,实际效果很好。

2020-05-27 立即下载
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