煤矿矿井巷道支护论文

合集下载

煤矿井下巷道支护技术研究

煤矿井下巷道支护技术研究

煤矿井下巷道支护技术研究随着煤炭行业的快速发展,在煤矿工作面的采掘过程中,井下巷道的支护技术显得尤为重要。

本文将就煤矿井下巷道支护技术的研究进行探讨,并提出一些改进方法。

一、巷道支护技术的重要性在煤矿开采过程中,巷道是矿井中连接采区与井口的重要通道,是煤矿生产的基础设施。

巷道的稳定性直接关系到矿井的安全和生产效益。

因此,巷道的支护技术是煤矿安全生产的核心内容之一。

二、传统巷道支护技术的问题传统的巷道支护技术主要采用材料支护、钢支撑和预应力锚杆等方法。

这些方法虽然在一定程度上能够保证巷道的稳定性,但仍存在以下问题:1. 耐火性差:传统支护技术使用的材料,往往在高温下容易融化,抵抗火灾能力差。

2. 支护效果一般:传统支护技术难以满足大直径巷道或者特殊地质条件下的支护需求。

3. 施工周期长:传统巷道支护技术需要多次施工,工期长、工艺复杂。

三、改进方案的提出为了解决传统巷道支护技术存在的问题,我们可以考虑以下改进方案:1. 使用新型支护材料:煤矿井下巷道面临着高温和高湿等复杂环境,可以研究开发一些高耐火性和防水性能好的新型支护材料,以提高巷道的耐火性和防水能力。

2. 探索新型巷道支护方法:可以研究开发一些支撑力大、施工快捷、适用于不同地质条件的新型巷道支护方法。

比如,可以使用钢纤维混凝土墙体支护方法,提高巷道的整体稳定性和抗火性。

3. 加强科研力量:可以加大对巷道支护技术研究的投入力度,提高科研人员的创新能力,加强国内外学术交流,引进先进的巷道支护技术和设备。

四、案例分析以某煤矿为例,采用新型支护材料和巷道支护方法,对井下巷道进行支护。

结果表明,新型支护材料具有良好的耐火性和防水性能,能够有效提高巷道的耐火性和防水能力。

新型巷道支护方法施工简单、周期短,能够满足不同地质条件下的支护需求。

通过该煤矿的实践案例,验证了改进方案的可行性和有效性。

五、结论煤矿井下巷道支护技术的研究是当前煤矿安全生产的重要课题。

煤柱锚杆巷道支护设计论文 论文

煤柱锚杆巷道支护设计论文 论文

关于煤柱锚杆巷道支护设计的研究摘要:在煤矿开采过程中,为保证增大回收率,部分巷道需要在煤柱中掘进。

这些巷道两边为采空区,支护方式的合理选择,对掘进施工质量及施工进度影响较大。

为提高巷道掘进施工质量及施工速度,在不改变掘进方法、不增添新设备、不增加施工人员的前提下,通过分析围岩强度、围岩结构、地应力及锚固性能测试,提出了合理的锚杆支护设计,在施工的应用中取得了明显的效果。

新阳煤业在新102材料巷进行了实地试验,并做好了详细的监测及记录在巷道两帮压力控制上取得了良好的效果,值得推广。

关键词:煤柱锚杆支护研究中图分类号:td353 文献标识码:a 文章编号:1672-3791(2012)06(c)-0048-041 工作面地质概况1.1 工作面概况新102工作面位于新一采区东翼,新102工作面北邻南轨道上山保安煤柱,西邻新104工作面(2006年至2007年已回采9#、10#和11#煤层),两工作面间净煤柱尺寸为30m,南至韩家滩保安煤柱。

新102工作面地面标高为+865m~+980m,煤层标高为+580m~+680m,平均埋深约为292m左右,工作面开采太原组10~11#煤合并层,局部开采9#~10#~11#煤合并层,煤层总厚平均7.2m,属复杂结构煤层,煤种为瘦煤,稳定可采。

1.2 巷道布置方式新102工作面开采10#~11#煤合并层,由于合并层10#~11#煤直接底为粘土泥岩,遇水膨胀,故将新102工作两巷沿煤层底板布置,顶板为0.1m的标志层,底板留设300mm的浮煤。

新102工作面材料巷布置在新102工作面和新104工作面煤柱下方如图1所示,新102工作面材料巷距离上部902工作面煤层采空区净煤柱尺寸约为8m,距离新104材料巷距离22m,此时新102运输巷正好处于工作面保护煤柱应力峰值影响的范围内,故巷道压力很大,巷道维护困难。

1.3 巷道围岩条件新102工作面煤层顶底板柱状图如图2所示,新102工作面煤层直接顶是2.0m厚的灰黑色石灰岩,之上为1.75m的灰黑色泥岩,老顶为6.24m的深灰色石灰岩,致密坚硬。

探讨煤矿巷道支护类型及合理支护方式

探讨煤矿巷道支护类型及合理支护方式

探讨煤矿巷道支护类型及合理支护方式摘要:煤炭开采工作分为地上和地下。

地上漏天开采相对安全,地下开采巷道支护安全十分重要。

地下开采尤其是巷道支护的选择尤为重要, 严重关系到工作人员的生命健康保障。

在进行煤炭开采的时候, 难免会造成对于地形的影响以及造成岩石松动进而造成松动空间, 如果不采取及时有效的支护措施, 就会造成可怕的后果。

采取巷道支护, 可以防止顶层岩石的滑落, 加大煤炭开采的安全力度。

本文就巷道支护的类型进行分析,并提出合理建议。

关键词:煤炭开采巷道支护合理措施我国疆土辽阔、地大物博, 但是在不同地区的煤矿具有不同的性质, 受着地势和自然条件的影响, 我们进行煤矿巷道支护选择的时候, 也应该充分考虑不同的特点, 选择正确合理有效的方法, 加大煤炭开采的安全保障。

煤炭开采工作分为地上和地下, 尤其是地下巷道支护的选择尤为重要, 严重关系到工作人员的生命健康保障。

在进行煤炭开采的时候, 难免会造成对于地形的影响以及造成岩石松动进而造成松动空间, 如果不采取及时有效的支护措施, 就会造成可怕的后果。

采取巷道支护, 可以防止顶层岩石的滑落, 加大煤炭开采的安全力度。

1 当前我国煤矿发展现状在我国的各项能源工业中, 煤炭开采占我国能源生产的70%左右, 并且还会随着社会和时代的发展日益增加。

煤炭在我们的日常生活和工作中占据很重要的地位, 并且还会在相当长的时间内占据能源消耗的主要地位, 当前我国煤矿的安全措施有以下现状。

(1) 地质复杂。

当前我国煤矿分布的地区多种多样, 自然条件复杂多变, 存在着许多影响和阻碍煤炭开采的客观因素, 比如在进行煤炭开采的时候, 我们遇到了很多地质构造复杂的地形的影响, 并且许多地区存在着瓦斯含量大的特点。

人们为了更好的完成工作, 不得不从侧面进行煤炭开采, 在选择适合煤炭开采的地形之中, 难免破坏地层的结构, 造成煤矿上方岩石松动问题。

(2) 对于煤矿巷道支护不重视。

煤矿巷道支护技术的研究及应用探究2300字

煤矿巷道支护技术的研究及应用探究2300字

煤矿巷道支护技术的研究及应用探究2300字摘要:随着我国科学技术的不断发展,我国煤矿开采行业取得了一定的进步,煤矿资源的利用越来越多样化及多元化,然而,煤炭资源本身具有不可再生的特点,相对的开采量将会逐渐减少,同时,根据对煤矿开采工程的分析,煤炭资源具有较差的稳定性,所以,相关单位应该提高煤矿巷道支护技术的应用研究。

/3/view-13009381.htm关键词:煤矿巷道;支护技术;研究;应用现阶段,我国的煤矿开采主要是井下开采,但是随着煤矿资源需求量的不断增加,煤矿开采深度不断加深,所以,传统的巷道支护技术不能满足煤矿巷道发展的需求,为了确保我国煤矿开采工程的有序进行,煤矿开采过程中应该加强对巷道支护技术及相关设备的应用。

根据对目前煤矿开采施工情况的分析可以看出,锚杆支护方式是巷道支护的重要方式,能够有效的降低施工人员的劳动强度,促进煤矿巷道的安全施工。

一、巷道支护技术研究状况(一)巷道支护原理通过相关实验及现场实践等,对国内外煤矿巷道支护技术现状进行了一定程度的了解,巷道支护技术对于煤矿巷道开采安全施工具有重要意义。

巷道支护原理主要是把围岩巷道与其支护系统看作一个整体结构来研究其力学性能,充分借助围岩与其支护体系的自稳能力来使巷道达到稳定。

同时,加强对原岩扰动、原岩应力、围岩的微小位移等的??时监测,加强对围岩稳定性结构动态信息的全面掌握。

(二)我国煤矿巷道支护的主要形式1、锚喷支护。

20世纪中期开始,锚喷支护技术开始应用在煤矿巷道支护施工中,它能够对巷道周边进行密封处理,防止风、水等外界因素对围岩强度造成影响,并能主动地支护围岩,起到加固的作用,最大限度地发挥围岩的自承能力。

根据相关研究显示,锚喷支护属于性能最佳的支护形式,可在煤矿巷道中大量推广使用。

2、砌碴支护。

砌碴支护是较早应用在煤矿巷道开采中的支护技术,主要在大型的巷道中进行应用,通过对煤矿巷道作用支护力完成对巷道的支护,使用的支护材料一般是料石或者现浇混凝土。

煤矿采区巷道支护设计方案研究

煤矿采区巷道支护设计方案研究

煤矿采区巷道支护设计方案研究随着我国经济的快速发展,煤矿采掘作业量也在不断增加。

煤矿巷道作为矿井中的重要部分,其支护设计方案对于保证矿工生命安全和煤炭生产的连续进行具有重要意义。

煤矿巷道支护设计方案的研究与实践显得尤为重要。

煤矿巷道作为煤矿生产的主要通道,承载着机械设备、人员和煤炭的运输任务。

在采煤工作面前进过程中,煤矿巷道也承受着地压力、瓦斯压力以及冲击压力等多种压力的影响。

这些压力的变化会对巷道支护结构造成不同程度的影响,合理的巷道支护设计方案是保障巷道安全的关键。

本文将对煤矿巷道支护设计方案的研究进行深入探讨,并阐述其重要性和现状。

一、煤矿巷道支护设计方案的重要性1. 保障矿工生命安全煤矿巷道作为矿井中的主要通道,直接关系到矿工的安全出入。

合理的巷道支护设计方案可以有效防止巷道发生塌方、坍塌等事故,保障矿工的生命安全。

2. 保证煤炭生产的连续进行煤炭是我国的重要能源资源,煤矿巷道作为煤炭的通道,关系到煤炭的运输和储藏,对于保证煤炭生产的连续进行具有重要意义。

合理的巷道支护设计方案可以保障煤炭的安全运输,保证生产的正常进行。

3. 减少巷道维护成本合理的巷道支护设计方案可以降低巷道的维护成本,延长巷道的使用寿命,减少维护成本。

目前,我国煤矿巷道支护设计方案主要存在以下几个问题:1. 设计方案单一目前的煤矿巷道支护设计方案多以传统的支护方式为主,对于巷道支护结构的多样性和复杂性并没有得到有效的解决。

2. 工艺技术滞后煤矿巷道支护设计方案的研究多停留在理论层面,对于实际工艺技术的需求和矿井的特殊条件并没有充分考虑。

3. 缺乏科学性部分煤矿巷道支护设计方案缺乏科学性,对于地质条件、巷道长度和使用年限等因素的分析不到位,导致巷道支护结构的不稳定性增加。

2. 巷道支护技术的创新煤矿巷道支护技术的创新是研究方向之二。

通过引进新型材料和新工艺技术,对巷道支护进行技术创新,提高巷道支护的稳定性和安全性。

1. 根据地质条件确定巷道支护结构根据巷道所处地质条件的不同,确定合适的巷道支护结构,提高支护结构的稳定性和安全性。

煤矿支护论文

煤矿支护论文

煤矿支护论文1. 引言煤矿是我国重要的能源产业,但由于地质条件复杂和采矿活动对地下环境的破坏,煤矿支护工作成为确保矿井安全生产的关键。

本文旨在综合分析煤矿支护技术的发展现状,探讨在煤矿支护工作中存在的问题,并提出相应的解决方法,以期为煤矿支护技术的进一步发展提供参考。

2. 煤矿支护技术的发展现状煤矿支护技术经历了多年的发展,取得了显著的成果。

在过去的几十年中,传统的支护方法主要采用了钢架支护、木材支护以及混凝土支护等方式。

然而,这些方法在煤矿支护过程中存在一些不足之处,如施工周期长、成本高以及对环境的影响等问题。

为了克服传统支护方法的不足,近年来,煤矿支护技术得到了广泛的研究和应用。

一些新型的支护技术逐渐崭露头角,例如岩层控制理论、钢管支护、矿石浆注浆法等。

这些新技术的出现大大提高了煤矿支护工作的效率和质量,同时也降低了成本。

3. 煤矿支护工作中存在的问题尽管煤矿支护技术取得了很大的进展,但在实际应用中仍然存在一些问题:3.1 煤矿支护设计不合理由于煤矿地质条件的复杂性,支护设计在一定程度上会面临难题。

一些煤矿支护设计存在支护方式不当、支护参数不准确等问题,导致支护结构的稳定性受到严重影响。

3.2 施工质量难以保证煤矿支护工程的施工质量对矿井的安全运营至关重要。

然而,现实中由于施工人员技术水平不高、施工设备的老化等原因,施工质量难以保证。

3.3 煤矿支护耗能过多煤矿支护工作中,由于支护材料的使用和施工过程中机械设备的能耗,煤矿支护工作对能源的消耗非常大,严重不利于可持续发展。

4. 解决方法和展望针对煤矿支护工作中存在的问题,我们可以采取以下措施来解决:4.1 加强技术研发通过加强煤矿支护技术的研究和开发,推动新型支护技术的应用。

例如,可以通过引入岩层控制理论和数字化技术来优化支护设计,提高煤矿支护工作的效果。

4.2 加强施工管理加强对煤矿支护工程施工的管理和监督,提高施工质量。

重视对施工人员的培训和技术水平的提升,同时更新施工设备,改善施工条件。

煤矿煤巷支护技术论文

煤矿煤巷支护技术论文

摘要随着开采深度的增加,矿井地压越来越大,巷道对支护的要求越来越高。

因此,需对矿井煤巷支护技术进行深入研究,使巷道支护技术应向安全、经济、合理、高效的方向发展。

近年来,永红煤矿围绕改进巷道布臵和维护,开展矿井支护改革等,在巷道围岩控制的工程实践中进行了富有成效的工作,取得了许多重要成果,产生了巨大的社会效益和经济效益。

本文以沁和能源集团永红煤矿为研究背景,分析了永红煤矿煤巷围岩性质,针对各种煤巷支护形式的特点,考察出了适合永红煤矿煤巷最佳支护方式。

关键词:煤矿巷道;围岩控制;巷道支护方式目录摘要 (I)1.绪论 (3)研究的目的和意义 (3)2.国内外巷道支护技术研究 (4)2.1锚喷支护技术 (4)2.2架棚支护技术 (5)2.3砌碹支护技术 (6)2.4卸压支护技术 (6)2.5联合支护技术 (7)3.围岩控制理论研究 (8)3.1巷道围岩控制的主要发展阶段 (8)3.2巷道围岩控制技术的主要成就 (10)4.永红煤矿煤巷支护技术优选 (15)4.1各支护方式的技术优点 (15)4.2各支护方式的技术缺点 (16)4.3永红煤矿煤巷支护技术优选 (17)4.3.1永红煤矿煤巷支护背景条件 (17)4.3.2永红煤矿围岩性质 (18)4.3.3永红煤矿煤巷支护方式选择 (20)5.研究结论及建议 (21)1.绪论研究的目的和意义我国的煤炭生产多采用井工开采,地下井巷工程浩大,由于巷道所处地层条件复杂多样围岩性质千差万别且多数巷道在服务年限内还要经受采动的强烈影响,所以煤矿巷道的掘进与维护存在着难度大、成本高等问题而其中的支护费用往往高达巷道工程总费用的50%以上。

因此,探索正确的巷道支护理论、选择安全可靠的支护方法、确定经济合理的支护参数以及实用高效的施工工艺成了长期以来人们所致力解决的一个重大理论及技术课题。

近年来煤矿巷道支护技术快速发展,在煤矿巷道围岩控制中的应用也越来越广泛,尤其是在澳、美、英等煤矿巷道支护技术先进国家。

煤矿矿建工程巷道锚杆支护技术论文

煤矿矿建工程巷道锚杆支护技术论文

煤矿矿建工程巷道锚杆支护技术论文【摘要】锚杆支护的关键因素作为理论的参考,在实践的应用中还必须根据其工程的不同进行具体的分析,以此保证其设计的科学性,更好的发挥锚杆支护在煤矿建设的作用,减少事故发生,提高巷道支护的安全性。

锚杆支护技术作为现阶段煤矿建设工程中经常被使用的技术,其主要应用在对围岩的加固,从而保障在矿井等施工中的安全。

通过锚杆技术,使得在煤矿施工中其更加方便、高效,但锚杆支护技术受各种影响的影响,因此,本文对此进行深入的探讨。

1、锚杆支护技术作用的原理所谓的锚杆其是指被安置在巷道围岩体内,如杆状锚栓的体系,在煤矿工程中,在对巷道进行掘进之后,为进一步的对围岩加固,需要将锚杆的眼钻到围岩当中,闭关通过锚杆孔对锚杆进行安置,从而让整个巷道保持稳定。

因此,从这样的定义下,锚杆支护的作用原理可以包括以下几个方面:第一,悬吊的作用。

通过利用锚杆来悬吊快要冒落的软弱岩层以及围岩,从而使得其中的围岩的重量有锚杆来对其进行承载,以此维持整个巷道工程的安全、稳定。

第二,组合梁的作用。

该作用原理是指通过组合梁的方式,看待平顶巷道的层状顶板。

其支点通常为巷道的两侧,在一定的负载的作用下,会对每层的板梁进行受力,从而出现弯曲的现象,那么下缘以及上缘的状态就会维持在受压或者受拉。

同时在符合的作用之下,通过锚杆对板梁压紧,从而使得其弯曲的强度得到很大的改善,并大幅度的提高。

第三,具有挤压和加固拱的作用。

在实践中,通过将锚杆合理的放置到巷道的周围,并有效的将其连接到巷道拱部节理发育的岩体,由此可形成拱形的压缩带。

而这种拱形,在压缩方面的承载能力是非常强的,并且还可在一定的程度上承载来自顶板的压力。

第四,减跨的作用。

通过对锚杆支护技术的合理的运用,在很大的程度上减少其力拱的高度和跨度;在巷道中安装锚杆,则相当于将支柱安装在了上面。

第五,围岩补强加固作用。

在一般的情况下,会有三个不同方向的力作用在巷道的围岩上,而其中的两个方向的力会作用在巷道的岩石上,并且前者通常都会大于后者。

煤矿矿井巷道支护工程的优化设计

煤矿矿井巷道支护工程的优化设计

煤矿矿井巷道支护工程的优化设计煤矿是我国的重要能源来源,然而,煤炭开采过程中所面临的矿井巷道支护工程问题常常被忽视。

矿井巷道的安全与稳定对矿工的生命安全和矿井的正常运行至关重要。

因此,煤矿矿井巷道支护工程的优化设计成为了煤矿安全生产的重要课题之一。

1. 巷道支护工程的重要性矿井巷道支护工程是指在矿井巷道开挖过程中,利用各种支护材料和支护结构对巷道进行支护和加固,以保证巷道的安全稳定。

巷道支护工程直接关系到矿工的生命安全以及煤矿的正常运行。

合理的巷道支护工程设计能够有效降低矿井事故的发生,提高煤矿的产能和经济效益。

2. 煤矿矿井巷道支护工程的挑战煤矿矿井巷道支护工程的设计面临诸多挑战。

首先,煤矿地质条件复杂多变,巷道支护工程需要根据地质环境的不同特点进行设计。

其次,矿井巷道往往处于高应力、高温、高湿等恶劣工况下,巷道支护结构需要具备良好的抗压、抗温、抗湿性能。

此外,煤矿矿井巷道的开挖线路和巷道断面形状也对支护工程的设计提出了要求。

3. 煤矿矿井巷道支护工程的优化设计原则为了有效应对煤矿矿井巷道支护工程的挑战,需要遵循以下几项优化设计原则。

首先,巷道支护工程的设计应充分考虑地质条件,根据地层类别、厚度、断层等因素,选择适当的支护材料和结构形式。

其次,巷道支护结构应具有良好的承载能力和韧性,能够抵御地压和冲击力。

此外,巷道支护结构的施工应方便快捷,能够降低施工难度和工期,提高工作效率。

最后,巷道支护工程设计应考虑到巷道的可持续发展,开挖后巷道支护材料能够得到充分利用和再利用。

4. 煤矿矿井巷道支护工程的优化设计方法为了实现煤矿矿井巷道支护工程的优化设计,可以采用以下几种方法。

首先,通过地质勘察和地质力学试验,全面了解地质情况,确定巷道支护设计参数。

其次,利用数学模型和有限元分析方法,对巷道支护结构进行力学计算和稳定性分析,优化巷道支护结构的参数。

同时,还可以通过模拟实验和现场测试,对巷道支护结构的性能进行评估和验证。

煤矿井下软岩巷道支护措施

煤矿井下软岩巷道支护措施

煤矿井下软岩巷道支护措施我下煤矿井下那软岩巷道的时候啊,心里就直犯嘀咕。

这软岩啊,就像那软乎乎的面团,你看着它吧,就觉得不踏实。

我就寻思啊,这得咋支护呢?我瞅着那巷道的壁,软岩的颜色暗暗的,还透着一股潮乎乎的劲儿,就跟那阴雨天里受潮的旧衣服似的。

旁边一块儿下井的老李,他那脸啊,黑黢黢的,就剩俩眼珠子滴溜溜转,透着股子机灵劲儿。

他凑过来跟我说:“老刘啊,这软岩可不好对付,以前那些支护法子,在这儿怕是不好使喽。

”我就皱着眉头,应和他说:“那可不,你看这软岩,感觉随时能塌下来似的。

”我拿手在那岩面上轻轻一按,就陷进去一个小坑,我心里一惊,这可咋整呢?咱得想办法啊。

我就想到,咱得先给它个硬支撑,就像给软骨头的人打个夹板似的。

锚杆这东西就不错,我就跟工友们说:“咱得把锚杆密密地打进去,像给这软岩穿上一层刺猬甲。

”工友们听了都乐,说我这比喻还挺形象。

可是光有锚杆也不行啊,这软岩就像个调皮的娃娃,你得把它箍住。

我就又想到了锚索,那锚索就像个大力士的手臂,紧紧拽着软岩,不让它乱动。

我跟工头说这想法的时候,工头眼睛一亮,说:“老刘啊,你这脑瓜子行啊。

”我就嘿嘿笑,心里也有点小得意。

还有那喷射混凝土啊,这就像是给软岩巷道穿上一层厚厚的铠甲。

我看着那喷射混凝土的机器呼呼地喷着,白色的灰雾弥漫开来,那味儿可不好闻,呛得人直咳嗽。

我旁边有个小年轻,叫小王,他被呛得眼泪都出来了,脸皱成一团,像个苦瓜。

我就笑着打趣他:“小王啊,这点苦都吃不了,还咋在井下混呢?”他一边咳嗽一边说:“刘叔,这味儿也太冲了。

”我拍拍他的肩膀说:“等会儿就好了,这混凝土一喷上,咱这巷道就安全多啦。

”这软岩巷道支护啊,每一步都得小心翼翼的。

就像伺候那娇贵的病人似的,一点都不能马虎。

咱在井下干活,那命可都系在这巷道的安全上呢。

有时候我就想啊,这软岩虽然麻烦,但咱只要用心,总能把它制得服服帖帖的,让它稳稳当当的,这样咱兄弟们在井下干活也安心啊。

煤矿井下掘进中的巷道支护技术

煤矿井下掘进中的巷道支护技术

煤矿井下掘进中的巷道支护技术摘要:在煤矿井下掘进开采过程中,当掘进设备不断向前移动时,对煤矿巷道的顶板与围岩进行强化稳固是必不可少的,必须通过相关技术和设施加以支护。

但是,如果在支护煤矿顶板与围岩的过程中,掘进活动与支护工作同时进行,就会降低煤炭开采的效率,导致成本大幅提升。

因此,想要提高煤炭开采效率,提升煤炭开采量,对支护模式进行优化和创新是必不可少的。

下面本文就煤矿井下掘进中的巷道支护技术进行简要探讨。

关键词:煤矿;井下掘进;巷道支护技术;1巷道支护的重要性煤矿井下各个生产过程中,围岩控制是尤为重要的环节。

围岩控制措施主要有降低围岩应力、提高围岩固结稳定性和选择合理的支护方式,巷道支护效果直接关系到职工生命安全。

回采工作面煤层开采作业引起巷道岩体应力重新分布,围岩受回采影响发生变形,致使围岩应力按原压力的数倍增长,此时选取正确适宜的巷道支护技术是控制围岩压力、防范围岩失稳的主要手段。

2煤矿巷道掘进施工与支护技术存在的问题2.1煤矿巷道支护技术中的安全问题在对煤矿巷道进行支护时,大部分难题均是由外来的作用力造成的,比如,部分煤矿巷道在地质力学上较低,导致煤矿巷道的正常掘进受到影响,进而严重降低了煤矿开采的效率。

在开展煤矿巷道掘进工作时,最常用到的方式包括锚喷与爆破两大方式,在爆破与锚喷的综合作用下能够充分提升施工速度和质量。

在具有确切爆破点以后方可使用爆破法,爆破点的勘测与明确则是通过人工完成的,而对锚喷工艺的运用必须是在光面爆破的基础下进行的。

2.2地质构造异常复杂地质条件同样会给煤矿巷道的掘进活动带来较大影响,对于这类问题大都采用比较成熟的顶板支护技术来解决,并且还要在实践中根据实际情况进行适当调节。

一般煤矿周边区域的地质环境也是非常复杂多变的,稳固型的地质环境十分少见,但在稳固的地质环境能够促进支护工作和掘进活动的顺利进行。

如果是处在地质环境复杂的情况下,就需要对掘进方式和速度进行适度调节,另外对于巷道支护的稳固性也必须进行提升。

煤矿掘进巷道超前支护方式的应用及选择

煤矿掘进巷道超前支护方式的应用及选择

煤矿掘进巷道超前支护方式的应用及选择摘要:井下煤巷作为矿井生产中十分常见的巷道赋存形式,确保其掘进作业和支护作业的有效性,对于提升矿井生产作业效率,实现矿井生产中采掘交替的有效衔接有着不可替代的重要意义。

本文首先就支护方式的使用方式及注意事项加以简述,而后就支护的方式及材料的选取展开分析,旨在通过研究工作的开展,为今后煤矿掘进巷道超前支护方式的应用领域提供积极的参考。

关键词:掘进巷道;超前支护方式;探索1山西晋城市某矿超前支护方式受煤矿赋存地质条件影响,山西晋城市某矿矿区开采过程中面临着巨大的低压,并且煤层埋藏较深造成了开采深度增大。

掘进巷道施工中,煤矿选取了两种超前支护方式。

其一便是前探梁式的支护方式,该支护方式的选取需以金属作为前探支撑。

在支护材料的选取方面,金属有三种选择,可为11kg/m轻轨、12工字钢、φ50mm钢管。

配合以口径150mm或其附近数值的方木作为木质材料。

对于超前支护长度,则应基于巷道实际地质条件进行选值。

其二点柱支护方式则考虑金属点柱的支护范围,以内注液式单体液压支柱进行支护,可实现一定范围的高度调节,进而达到符合矿井支护生产需求的要求。

2超前支护的使用及注意事项(1)点柱式超前支护支撑帽作为必须品,应在点柱式超前支护的方式中受到重视,无论对于金属或是木质都应配备体现。

为增强支护效果,需在顶板岩层与点柱间垫入方木,支撑帽的选取尺寸分别为500mm、200mm及50mm。

对于点柱则需要以90°方位进行设置,为达到固化作用,应以实底作为施工对象而不可安设于活动的矸石之上。

若条件不成熟,可加垫木来提高其稳固性。

点柱的数量则需基于巷道宽度进行选取。

以2.4m作为分界线,当煤巷道宽度不高于2.4m时以点柱分布为一排最为合适,当巷道宽度大于2.4m时则需增加一排布置。

同理,对于岩石巷道而言,以2.6m作为分界线,不大于2.6m时以一排分布,大于2.6m时则增加一排。

无论一排或是两排,其点柱数量应基于具体的进尺深度。

浅谈煤矿井下巷道支护

浅谈煤矿井下巷道支护

浅谈煤矿井下巷道支护【摘要】煤矿的支护对于当今的煤矿开采具有十分重要的意义。

本文对当今煤矿井下巷道支护的方式进行了简要概述,并针对当前煤矿巷道支护的现状及支护技术的应用情况进行了阐述。

【关键词】煤矿;巷道支护;支护技术煤矿井下巷道开挖之后,巷道顶帮围岩原有的三向应力的平衡状态被打破,为了保持煤矿巷道的稳定性,避免围岩出现垮落或过大变形,巷道掘进后一般都要进行支护。

目前,我国大部分煤矿采用锚网、锚索喷联合支护技术。

在采用锚网、锚索喷联合支护技术后,可明显改善围岩受力状态,有效地控制围岩变形,提高支护的安全可靠性。

与砼碹相比,锚喷、锚网喷和、锚网索喷联合支护技术可减少掘进荒断面,降低支护费用,经济效益显著。

锚喷、锚网喷和、锚网索喷联合支护技术可缩短工期。

因掘进断面比砼碹支护方式小,掘进工程量小,掘进速度快,可缩短工期20%左右。

1.煤巷锚杆支护使用锚杆支护的作用使用锚杆支护,既可发挥其加固拱作用和悬吊作用,使复合顶板内的各煤岩体与锚杆紧固成一个所谓的“组合梁”,从而提高顶板岩层的抗弯强度,减少各岩层层面滑移、离层和冒落的机率,从而保证巷道的稳定性。

直接经济效益:以6.4m2断面的每米支护费用对比,使用锚杆支护,每m巷道支护费用为186.16元,节约火工品费用25元,且巷道不需维修。

而使用棚式支护,每m巷道掘进支护费用为165元,维护费用为165元。

间接经济效益:使用锚杆支护,较棚式支护单进提高了10%,掘进工效提高了38%,提前准备出来工作面供采。

社会效益:使用锚杆支护代替原来的棚式支护,取消了木材消耗,有效地保障了国家“天然林保护工程”顺利实施,有利于环境保护。

同时也减轻了操作人员的体力劳动,消除了棚式支护所带来的操作不安全隐患,改善了操作人员的劳动环境,杜绝了超时劳动和超体力劳动的现象。

2.煤巷锚杆网喷浆支护2.1使用锚杆网喷浆支护作用锚杆网喷浆支护既能充分发挥锚杆作用,又充分发挥喷射混凝土的作用。

煤矿巷道支护技术的优化与改进

煤矿巷道支护技术的优化与改进

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。

关于煤矿巷道掘进施工与支护技术研究

关于煤矿巷道掘进施工与支护技术研究

关于煤矿巷道掘进施工与支护技术研究1. 引言1.1 煤矿巷道掘进施工技术的重要性煤矿巷道掘进施工技术对于煤矿生产具有重要的意义。

巷道是煤矿生产的重要通道,是矿井内部主要的输送、通风、透水、排瓦斯和逃生通道,也是煤矿开采的基本要素之一。

巷道的掘进施工直接影响到煤矿生产的顺利进行,因此掘进施工技术的先进与否,将直接影响到煤矿的生产效率和安全生产。

煤矿巷道掘进施工技术的发展与推广对于节约资源、提高效益具有积极意义。

随着煤炭资源的逐渐枯竭和环境保护意识的增强,煤矿企业需要更好地利用现有资源,实现绿色、可持续的发展。

而掘进施工技术的进步可以实现资源的有效开采,降低生产成本,提高煤矿的经济效益。

煤矿巷道掘进施工技术的重要性不言而喻,只有不断进行技术创新和提升,才能更好地保障煤矿生产的安全和高效进行。

对煤矿巷道掘进施工技术进行深入研究和探讨,对于推动煤矿行业的发展具有重要的意义。

1.2 煤矿巷道支护技术的重要性煤矿巷道支护技术的重要性在煤矿巷道工程中占据着至关重要的地位。

随着煤矿深度的增加和煤矿井下工作面的扩大,巷道支护技术的重要性愈发凸显。

合理的巷道支护设计可以有效延缓巷道的老化速度,提高巷道的稳定性和安全性,同时能够减少瓦斯、煤尘等煤矿灾害的发生几率,实现煤矿生产的安全高效。

巷道支护技术旨在保障巷道的稳定和安全,在煤矿开采过程中扮演着防止巷道垮塌、保护采矿设备和人员安全的重要角色。

通过合理选择支护材料、结构和施工工艺,能够有效地提高煤矿巷道的承载力和抗变形能力,延缓巷道的衰老速度,从而确保煤矿生产的稳定进行。

煤矿巷道支护技术的重要性不可忽视。

只有不断推动巷道支护技术的研究与应用,不断完善支护材料和工艺,才能更好地保障煤矿生产的安全和高效运行。

煤矿巷道支护技术研究的深入,将为煤矿工程安全和效率的提升提供重要支持。

2. 正文2.1 巷道掘进施工技术的现状分析巷道掘进施工技术是煤矿开采工程中的重要环节,其发展水平直接影响着煤矿生产效率和安全生产。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

浅谈煤矿矿井的巷道支护
[摘要]:对于每个煤矿矿井的巷道来说,巷道支护是非常关键的,支护的使用种类也与矿井的环境不同而使用的支护材料不同。

本文主要分析了巷道支护的类别以及使用环境,以供同行参考。

[关键词]:煤矿巷道支护
中图分类号:td353 文献标识码:td 文章编号:1009-914x(2013)01- 0085-01 煤矿矿井的支护形式及支护材料的选择取决于巷道围岩性质、压力大小、巷道的服务年限、用途及巷道的断面形状等因素。

传统的巷道支护有木支护、料石及混凝土砌碹、矿工钢支护、u型钢支护。

目前,广泛采用的有锚杆支护以及喷射混凝土支护。

一、木材支架
木支架常用的结构主要是梯形棚子,棚子间距通常在0.5~1.0m 之间,在少数坚硬的巷道中,也常采用带帽点柱。

二、料石和混凝土砌碹
石材支护是以天然石材及人工石材为主要原料,并以水泥砂浆胶结而成的支护。

它和混凝土砌碹支护,主要用在服务时间较长,且地压较大的井筒及主要巷道中作为永久支护。

天然石材是从花岗岩、正长岩、玄武岩、石灰岩、砂岩等经加工而成的石料,通常称为料石。

其外形尺寸大致为长250~300mm,宽200~250mm,厚150~200mm,重20~40kg。

其使用寿命可达20~30a。

我国竖井井筒中使用较广。

混凝土是由水泥、砂子和碎石按一定比例混合加水制成的,常用的按体积的比例为水泥:砂子:碎石=l:2:4到l:2:6。

水泥加水把砂子和碎石胶结在一起,成为坚固的整体。

三、金属支架
金属支架的优点是具有承载能力大,可多次复用,储运方便,安装容易及迅速等优点,是采准巷道中使用时间最长的一种支护形式,采区巷道中常用的有以下几种。

①矿用工字钢刚性支架
②微拱形刚性金属支架
微拱形刚性金属支架是矿工钢梯形支架的一种改进形式,当巷道顶压较大时,为了提高顶梁的承载能力,将平梁改为弧形顶梁,梁腿交接处使用工字形铸钢接榫。

③矿用工字钢梯形可缩性支架
国内研制矿工钢梯形可缩性支架的单位很多,根据可缩结构的类型可分为三类:螺栓连接式、楔紧连接式和插底式。

平顶型可缩金属支架的加工制造容易,巷道掘进无需挑顶,有利于保持顶板完整性,其断面利用率比拱形支架高,支架的安装和回收较方便,可简化巷道与工作面连接处的支护工艺,在某些条件下取得了较好的技术经济效果,故在采准巷道中仍有一定的推广应用价值。

④u型钢拱形可缩性支架
u型钢拱形可缩性支架结构比较简单、承载能力较矿工钢大、可
缩性能较好、可用于大断面等优点,但其使用的技术难度较大,初期投资高,此外支架的运输、架设和回收不便,变形后修复困难,复用率低,每架成本比梯形工字钢支架高约1/2。

一般只应在原来已使用拱形支架经验和技术基础较好的大中型矿井中应用。

⑤u型钢梯形可缩性支架
u型钢梯形可缩性支架由垂直可缩、水平可缩、双向可缩三种,其原理基本相同。

u型钢梯形可缩性金属支架在围岩中等稳定、巷道断面和围岩压力不太大的情况下有其一定的优越性。

以上介绍了5种采准巷道常用的金属支架,近几年,随着采深的增加,采准巷道的围岩条件日趋复杂,出现了多种形式的金属支架,理论上比较成熟,现场应用较好的主要有9种,它们的力学特性及使用条件如表7—3所示。

表中k为巷道顶底板最终移近率。

四、锚杆支护
锚杆支护是锚固在煤、岩体内维护围岩稳定的杆状结构物,是一种主动支护形式,与被动支护相比,具有支护工艺简单,支护效果好,支护成本低、施工方便等优点。

锚杆种类繁多,按锚固方式可分为三大类:粘结式、机械式、摩擦式;按锚固长度可分为:全长锚固、端部锚固、加长锚固。

按锚杆的工作特性可分为可拉伸锚杆与不可拉伸锚杆;按锚杆强度的大小可分为普通锚杆、高强锚杆、超高强锚杆。

1.普通圆钢粘结式锚杆
普通圆钢(q235钢材)粘结式锚杆是目前应用较为广泛的锚杆型式,根据粘结剂不问,可为树脂药卷锚固和水泥药卷锚固,其锚固方式主要为端头锚固。

树脂药卷锚固锚杆具有锚固效果好,可靠性高、使用方便、适用范围广等优点,锚杆的锚固力主要由锚杆的直径、材质确定,与高强度锚杆相比,锚杆的锚固力较低。

2.可拉伸锚杆
可拉伸锚杆按其基本原理可分为锚杆杆体可延伸和锚杆结构元件滑动可延伸两大类。

(1)杆体可延伸锚杆
杆体可延伸锚杆的工作阻力是由杆体材质的力学特性决定的,锚杆的延伸量则是依靠杆体材质较大的延伸率提供的。

将其锚固在锚孔中后,围岩变形使杆体受拉,当杆体所受拉力达到一定数值时,杆体弯曲段被拉直,从而为锚杆提供一定工作阻力和一定的可缩量。

(2)结构元件滑动可延伸锚杆
结构元件滑动可延伸锚杆的典型形式有:滑动摩擦式、结构剪切滑动式、结构挤压滑动式。

使杆体能够滑动的结构元件可设置在锚孔内,也可设置在孔口。

这种锚杆的杆体是钢管,外端套以开缝套管,可以产生相对位移,套管上焊有挡环,托板制成凸形,依靠快硬水泥将内锚头粘结在孔内。

3.高强度和超高强度锚杆
长期以来,普通圆钢端锚锚杆是我国锚杆支护的主要形式,由于材料的屈服强度较低,限制了锚杆支护的大面积推广,为了提高锚杆支护的可靠性,近几年大力发展了高强度、超高强度锚杆。

锚杆的强度主要是由锚杆的材质、直径及有关附件确定,按照钢材屈服强度σs可将锚杆分为三类:σs<340mpa,为普通锚杆;340 mpa≤σs<600mpa,为高强度锚杆;σs≥600mpa,为超高强度锚杆。

(1)高强度螺纹钢锚杆
高强度锚杆是用高强度螺纹钢制成,既可用于全长锚固也可用于端头锚固。

对于全长树脂锚固的螺纹钢锚杆,主要由杆体、穹形球体、塑料增压垫圈、驱动螺母、托盘和树脂药卷组成。

(2)超高强度螺纹钢锚杆
超高强度螺纹钢锚杆是将整根普通螺纹钢锚杆(包括杆体和锚尾)通过合理的工艺方式和工艺参数进行整体强化热处理而制成的。

使用高强度锚杆全长锚固不仅可以大大降低巷道的变形量,保证巷道安全可靠。

而且可以适当增大锚杆的间排距,从而提高巷道掘进速度,降低支护成本。

4.管缝式锚杆
在实际应用中,管缝锚杆的锚固力往往难以得到可靠保证,特别是在动压巷道,巷道周边的破碎区较大时。

另外,管缝锚杆遇水后易于锈蚀,也影响到锚杆的锚固力。

因此,为保证管缝锚杆的安全可靠,一般只在生产地质条件较好、压力较小的巷道使用。

5.桁架锚杆
桁架锚杆是组合锚杆的一种,桁架锚杆的应用范围较广,可用于支护顶板完整或节理裂隙发育、破碎的回采巷道和断面较大或悬顶面积较大的硐室或巷道交叉点。

6.组合锚杆
根据锚杆支护巷道围岩的地质情况,使用单体锚杆不能有效控制围岩时,常采用组合锚杆支护。

组合锚杆由锚杆、钢带、护网、托盘等组合而成。

五、喷射混凝土支护
喷射混凝土支护是用喷射机将混凝土混合物喷射在岩石表面上硬化而成的一种支护。

先将砂、石过筛,按配合比和水泥一同送入搅拌机内搅拌,然后用矿车将拌合料运送至工作面,经上料机装入以压缩空气为动力的喷射机,在经输料管吹送到喷头处与水混合后喷射在岩面上。

六、锚喷支护
锚杆和喷射混凝土虽各有优点,但也都有不足之处。

锚喷联合支护,恰能做到使二者取长补短,互为补充,是一种性能更好的支护形式。

锚杆与其穿过的岩体形成承载加固拱,喷射混凝土的作用则在于封闭围岩,防止风化剥落,和围岩结合在一起,对锚杆间的表面岩石起支护作用。

因此,锚杆与混凝土联合支护,就可以防止局部岩块的松动和坠落,从而加固和提高了岩石加固拱的承载能力。

七、结语
对于煤矿矿井的巷道来讲,巷道支护质量的好坏及使用的是否恰当,直接决定了煤矿矿井巷道的安全性能,那么巷道的安全与否直接影响到了矿井工人的人身安全,所以,巷道的支护是不可忽视的一个关键环节,在巷道施工的同时,一定要适当的实用与矿井环境相适应材料的支护。

相关文档
最新文档