阳煤-巷道矿山压力显现规律及控制报告.ppt

　　在巷道底板中布置钻孔，并进行药壶爆破，在巷道底板中产生围岩弱化区，将集中应力转移到围岩较深部。 2 巷道布置及应力转移技术 1——巷道掘进头 2——应力转移钻孔 1——掘进巷道 　2——超前钻孔 3——钻孔前垂直应力分布曲线　　4——钻孔后垂直应力分布曲线 2、巷道迎头超前钻孔应力转移原理与技术： 2 巷道布置及应力转移技术 案例 　　己16-17—22120工作面，两侧均为未开采的实体煤。工作面煤层地质构造简单，为单斜构造；煤层倾角10°~20°，平均18°，厚度5.0~10.0m，煤的坚固性系数f值1.0左右；工作面地面标高166.39~175.30m，煤层底板等高线标高-680~-750m，工作面埋深846.39~925.3m。巷道沿煤层顶板掘进，斜梯形断面。巷道埋深达800m。 2 巷道布置及应力转移技术 应力转移效果比较（围岩变形量） 　　采用应力转移前　　　　　　　　　　　　采用应力转移后 2 巷道布置及应力转移技术 3、顶板掘巷应力转移原理与技术： 2 巷道布置及应力转移技术 顶部卸压巷设计方案 2 巷道布置及应力转移技术 现场实测分析 2 1 1 2 1－顶底 2－两帮 2 巷道布置及应力转移技术 　硐室受采动影响期间，如不采用底板掘巷应力转移技术，主要硐室周边的垂直应力最大为40 MPa左右。 　采用应力转移技术后，主要硐室周边的垂直应力降低为7.5 MPa左右。效果十分明显。 4、底板掘巷的应力转移原理与技术： 2 巷道布置及应力转移技术 3 典型构造区对巷道稳定性的影响 3.1 褶曲 1、褶曲构造与矿井水文地质的关系 褶曲是不同类型断裂构造的先导，在褶曲形成过程中，常伴生不同类型的断裂构造，使煤层顶底板节理发育，完整性和连续性差，成为煤系地层中各含水层发生水力联系的通道;同时在褶曲发育地段开采，巷道低洼处和采空区内积水排放困难，常留下水害隐患。 2、褶曲构造与顶板管理的关系 背斜轴部常形成地堑或阶梯状构造，向斜两翼可见纵向张裂隙带。这些地质因素的存在，不仅严重地破坏了煤层顶板的完整性和连续性，而且造成了顶板结构复杂，给顶板管理带来很大困难。 3 典型构造区对巷道稳定性的影响 3、褶曲构造与有害气体的关系 矿井瓦斯及其有害气体，往往在断裂带附近积聚储存或沿断裂带运逸散失，对那些封闭褶曲来说也有利于瓦斯的储存，这些对掘进工作面有一定威胁，局部会出现气体超限。遇到这些情况，工作面将被迫停工排放瓦斯或采取其他措施。这不仅影响生产进度，如稍有不慎还会酿成事故。 4、褶曲构造与煤尘的关系 由于煤层对其顶板来说是一个软弱层，在褶曲形成的过程中，煤层在顶底板之间出现层间滑动和层间柔皱、出现变薄增厚等现象，使煤层产生机械破碎，改变了煤层一些原有的物理力学性质，甚至变成软弱的片状或粉尘状。在钻眼、爆破、采掘机械破碎及装运时，如果消尘设备不完善，空气中的粉尘浓度就超过规定，给安全管理和消尘工作带来一定的困难，甚至导致煤尘爆炸等。 3 典型构造区对巷道稳定性的影响 褶曲附近的微震事件 1）在褶曲的两翼大部分矿震的能量都大于103J的,而且104J以上的矿震也频繁出现,发生最大能量的矿震是在褶曲的两翼部分,这是由于褶皱构造区具有初始地应力场分布的非均匀性,最大水平应力是压应力,主要集中在褶曲的两翼部分。 2）由矿震统计表可以看出大部分矿震都发生在工作面(44.09%)和底板内(43.83%),而且在底板内大于103J的矿震占底板内总矿震的50%左右,最大的几次冲击矿压也发生在底板内,说明了在褶曲处布置工作面时,巷道的底板内压力比较大,容易发生底鼓。 3 典型构造区对巷道稳定性的影响 谢谢！ * * * * * * * * * * * 顶板两帮均采用HRB335、φ20 mm、L2400 mm的螺纹钢锚杆，配合球形调心垫圈、快速安装螺帽、150 mm×150 mm×10 mm的碟形托盘、单层菱形金属网、12#钢筋梯子梁支护； 顶板布置两根φ17.8 mm、L7300 mm锚索，配合300 mm×300 mm×10 mm碟形托盘和锁具。 锚杆预紧力矩300N·m左右，预紧力50kN；锚索预紧力120kN 1 巷道锚杆支护理论与方案设计 巷道维护效果 1 巷道锚杆支护理论与方案设计 山东某矿运输巷支护断面图 原支护前掘后修 Φ25mm、2.4m BHRB600强力锚杆 高预紧力(100kN) 破断力(400kN) 280、5mm钢带 排距增大到1m 应用案例2：高应力深井巷道 1 巷道锚杆支护理论与方案设计 高强高预紧力支护效果 原支护效果 矿压监测数据： 顶底板移近量是原来的30.5%； 两帮移近量是原来的22.2% 1 巷道锚杆支护理论与方案设计 中国矿业大学 China Univers