锚杆支护技术在神东矿区的应用

锚杆支护技术在神东矿区的应用

一、神东矿区锚杆支护技术的应用(论文文献综述)

罗文,杨俊彩[1](2021)在《神东矿区快速掘进装备与技术研究现状及展望》文中研究表明在总结以掘锚机快速掘进系统、全断面快速掘进系统、全断面矩形快速掘进系统为代表的快速掘进装备发展历程的基础上,分析了快速掘进设备选配中截割刀具、导航方式、支护模式、后配套方式的选择,以及自动锚支、快速掘进设备安装回撤工艺等关键技术,从设备纵向模块化组合、自适应截割、智能锚支、环境感知、设备及人员联动安全防控等方面对快速掘进技术的发展趋势进行了展望。

罗文,杨俊彩[2](2021)在《神东矿区快速掘进关键技术研究与应用》文中进行了进一步梳理随着神东矿区煤炭开采不断向深部开拓延伸,地质条件、开采环境变得越来越复杂,生产接续紧张日渐成为制约矿井稳产高产的突出问题。与此同时,掘进队伍和人员的不断增多,给煤矿安全生产造成了巨大压力。以2019年为例,神东煤炭集团掘进队伍41支,年进尺完成33.6万m。掘进工艺主要以连续采煤机、掘锚机、综掘机工艺为主。

黄勇[3](2020)在《寸草塔煤矿回采巷道沿空留巷技术应用研究》文中研究说明煤炭作为我国的基础能源,是推动国家经济保持高速发展的重要动力。煤炭生产技术水平及回采工艺的提高对于煤炭持久稳定供应,具有极为重要的作用。传统的长壁开采工作面布置方式工作面之间皆留有不同尺寸的护巷煤柱,造成了一定程度上的资源浪费。为了提高煤炭的回采率,使用科学合理的开采方法,最大限度的减少巷道掘进量和维修量,使得企业能够进一步提高经济效益。沿空留巷技术在近浅埋煤层回采巷道中的应用具有重要研究意义和工程实践价值。本文以寸草塔煤矿22301工作面运输顺槽留巷工程为研究背景,结合理论分析、数值模拟、现场实测、工程实践等多种研究手段对22301运输顺槽留巷工程进行综合研究。理论分析了沿空留巷顶板上覆岩层移动特征及应力分布特征。采用数值模拟分析了顺槽留巷前期支护参数的支护效果。分析了在留巷前支护参数的基础上顶部采用锚网索加强支护;巷旁支护为巷内原位浇筑1m柔模混凝土连续墙体;顶板采用补打锚索进行加强支护、副帮采用加强锚索及玻璃钢锚杆支护;采用“一梁(π型梁)三柱”进行滞后临时支护。分析了不同宽度柔模墙体支护下留巷巷道的支护效果,最终确定了选择1.0m宽度柔模墙体的巷旁支护方式。通过对现场支架阻力监测研究了留巷巷道对工作面矿压显现的影响。经过对留巷后巷道围岩变形监测分析,得出了锚杆(索)受力均值与工作面距离关系和围岩变形量、变形速率与工作面距离关系。验证了现有支护条件下,巷道围岩能够保持稳定状态。并对22301运输顺槽沿空留巷进行技术经济分析,得出研究成果具有良好的经济效益。论文研究成果可为矿井后续工作面以及矿区相似条件工作面沿空留巷技术应用提供借鉴。

靳现平[4](2020)在《寸草塔二矿主运顺槽超前支护优化研究》文中认为随着现代化煤矿开采技术及装备水平的提高,综采工作面的顶板事故已大幅度降低,回采巷道超前段顶板支护方式的选择日益成为影响综采工作面安全高效推进的关键。本文针对寸二矿31204综放工作面主运顺槽采用单体液压支柱进行超前支护过程中存在支护强度低,工人劳动强度大、制约工作面推进速度的问题,以实现优化主运顺槽超前支护方式、提高生产效率及排除工作面安全隐患为目的,通过理论分析、理论计算、计算机模拟等手段,结合现场实测数据,对寸二矿31204综放工作面主运顺槽的超前支护方式开展优化研究。通过采用三种不同理论计算的方法对顶板分布载荷、永久支护以及超前支护强度进行了计算,计算结果显示31204主运顺槽顶板载荷为171.7 k N/m2,永久支护强度为171.9 k N/m2,支护安全系数为1.55,在工作面不推进时能够满足工程安全的规定,同时计算得出保持顺槽顶板稳定需要补强支护的强度为0.102×103k N。通过三种支护方案的数值模拟分析可知,通过对塑性区图,巷道顶板支承压力云图和巷道顶板位移变化云图进行对比分析,结果表明增加了单体液压支柱与增加了补强锚索要比未加超前支护时的支护效果更好,增加单体液压支柱与全巷道补强锚索相比较,全巷道补强锚索的支护效果相对较好一些,能够对围岩的变形起到很好的支护效果,因此,通过数值模拟分析能够表明该新型超前支护方案能够很好的控制超前段巷道的稳定性。基于对理论计算所得的顶板载荷和永久支护强度的结果,再计算出补强支护的支护强度,对补强支护是否满足超前支护的要求进行校核,经过三种理论方法的强度校核,理论方法一中最终支护强度为228 k N/m2;理论方法二中计算的安全工程系数为2.45,符合安全标准;方案三中最终补强锚索和二次张拉预紧提供的支承力为318k N,要大于所需被动支护的支承力102 k N;三种理论计算结果的最终表明该超前支护强度是满足31204主运顺槽的支护强度要求。通过对主运顺槽中的矿压显现进行观测及工作面全推进过程中的经济分析可知,优化方案在31204主运顺槽超前段代替单体液压支柱在技术及经济上均是可行的;通过对31204综放工作面技术经济核算表明该方案在31204工作面推进过程中可节约费用247.7万元。

康红普,徐刚,王彪谋,吴拥政,姜鹏飞,潘俊锋,任怀伟,张玉军,庞义辉[5](2019)在《我国煤炭开采与岩层控制技术发展40a及展望》文中进行了进一步梳理开采方法与装备及岩层控制技术是保证煤炭正常生产的核心技术。介绍了改革开放40 a来我国采煤方法与装备、岩层控制理论与技术、特殊采煤与矿区生态环境保护技术的发展历程。基于煤炭科学研究总院开采研究分院主持和参与的科研项目,总结了40 a来煤炭开采与岩层控制技术取得的研究成果。包括薄及中厚煤层、厚煤层一次采全高综采技术与装备,厚及特厚煤层综采放顶煤开采技术与装备,及智能化开采技术与装备;采场覆岩运动与破断规律,岩层结构假说,液压支架与围压相互作用关系,及坚硬和破碎顶板控制技术;巷道锚杆支护理论与成套技术,破碎围岩注浆加固技术,及高应力、强采动巷道水力压裂卸压技术;冲击地压发生机理,冲击危险区域评价技术,冲击地压实时监测、预警及综合防治技术;开采沉陷理论,建(构)筑物下、近水体下、承压水上开采等特殊采煤技术,及矿区生态环境保护技术。40 a的研究与实践表明,我国煤矿已形成具有中国特色的煤炭开采与岩层控制成套技术体系,为煤矿安全、高效、绿色开采提供了可靠的技术保障。最后,提出了煤炭开采与岩层控制技术的发展方向与建议。

康红普[6](2016)在《我国煤矿巷道锚杆支护技术发展60年及展望》文中研究说明我国煤矿巷道从1956年开始研究应用锚杆支护技术,至今已有60a.介绍了煤矿巷道锚杆支护技术的发展历程,不同时期采用的锚杆类型及应用条件;总结了煤矿巷道锚杆支护技术取得的研究成果,包括锚杆支护作用模式与支护理论;动态化、信息化的设计方法;支护材料与构件类型、力学性能及匹配性;施工工艺与机具;矿压监测方法与仪器;及锚杆支护在全国的推广应用情况.60a的研究与实践表明,我国煤矿已形成有中国特色的锚杆支护成套技术体系,锚杆支护成为煤矿巷道主体支护方式,为煤矿安全、高效建设与生产提供了可靠的技术保障.最后,根据我国煤矿巷道特点,提出了锚杆支护技术今后的发展方向与建议.

朱永建,冯涛[7](2012)在《锚杆支护超长煤巷顶板稳定性动态分类研究》文中研究说明针对神东矿区煤巷长度超长、巷道断面大、顶板岩层结构变化复杂及锚杆支护率高等实际情况和锚杆(索)支护的工程特性,依据围岩稳定性分类指标的科学性、实用性及可定量化的选取原则,在深入分析神东矿区锚杆支护煤巷顶板稳定性主要影响因素的基础上,研究确定了单层厚岩层离顶板表面距离L、单层厚岩层抗压强度σc、单层厚岩层厚度D、巷道跨度B、巷道埋深H、采动影响指标N六个分类指标作为神东矿区锚杆支护超长煤巷顶板稳定性分区动态分类指标,并构建了神东矿区锚杆支护超长煤巷顶板稳定性分区动态分类的BP神经网络预测模型,经检验该神经网络模型的识别准确率大于95%,利用该网络模型进行动态分类的结果与现场实际高度吻合。

朱永建,徐书伟,张道兵[8](2008)在《煤巷顶板岩层结构变化的可靠性锚杆支护设计》文中进行了进一步梳理针对神东矿区锚杆支护煤巷顶板事故频发的现场实际,采用新型顶板岩层结构探测仪对矿区保德煤矿88302综采面回风巷顶板岩层结构进行探测并进行顶板岩层结构划分。运用UDEC3.0平面分析软件对不同岩层结构类型顶板稳定性进行了模拟分析,在此基础上根据顶板岩层结构变化情况对神东矿区保德煤矿88302综采面回风巷顶板进行了补强支护设计,达到了有效遏制锚杆支护煤巷冒顶事故发生的目的。

赵学社[9](2007)在《煤矿高效掘进技术现状与发展趋势》文中提出介绍了我国煤矿高效掘进与支护技术的现状,针对不同煤岩类型的巷道掘进技术进行了详细分析,分析了我国煤矿主要掘进设备与国外存在的差距,指出了煤矿高效掘进技术的发展趋势。

赵学社[10](2007)在《煤矿高效掘进技术现状与发展趋势》文中研究指明介绍了我国煤矿巷道高效掘进与支护技术的现状,针对不同煤、岩类型的巷道掘进技术进行了详细介绍,分析了我国煤矿主要掘进设备与国外技术存在的差距,指出了煤矿巷道高效掘进技术的发展趋势。

二、神东矿区锚杆支护技术的应用(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、神东矿区锚杆支护技术的应用(论文提纲范文)

(1)神东矿区快速掘进装备与技术研究现状及展望(论文提纲范文)

0 引言
1 快速掘进装备发展
    1.1 掘锚机快速掘进系统(第一代)
    1.2 全断面快速掘进系统(第二代)
    1.3 全断面矩形快速掘进系统(第三代)
2 快速掘进设备选配
    2.1 截割刀具
    2.2 掘进机导航方式
    2.3 支护模式
    2.4 后配套方式
3 快速掘进关键技术
    3.1 自动锚支技术
    3.2 安装回撤工艺
4 快速掘进技术展望

(2)神东矿区快速掘进关键技术研究与应用(论文提纲范文)

快速掘进技术的发展历程
    掘锚机快速掘进系统(第1代)
    全断面快掘系统(第2代)
    全断面矩形快掘系统(第3代)
    快速掘进系统安装回撤工艺
快速掘进设备选配技术
    截割刀具选择
    掘进导航方式选择
    支护模式选择
    后配套方式选择
其他关键技术问题
    自动锚支技术
    安装回撤工艺
    快掘技术发展展望

(3)寸草塔煤矿回采巷道沿空留巷技术应用研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 沿空留巷支护及矿压规律研究现状
        1.2.2 沿空留巷围岩稳定性控制技术研究
    1.3 研究内容及技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 研究方法及技术路线
        1.3.3 技术路线图
2 寸草塔煤矿沿空留巷覆岩结构及支护机理
    2.1 工程概况
        2.1.1 矿井概况
        2.1.2 22301工作面生产条件
        2.1.3 22301工作面地质条件
    2.2 22301运输顺槽沿空留巷上覆岩层移动分析
        2.2.1 沿空留巷覆岩应力分布特征
        2.2.2 沿空留巷覆岩破断特征
        2.2.3 工作面开采后采空区内关键块B悬臂分析
    2.3 沿空留巷围岩支护机理
        2.3.1 巷内锚杆支护机理
        2.3.2 沿空留巷巷旁充填支护机理
    2.4 本章小结
3 寸草塔煤矿沿空留巷支护数值模拟分析
    3.1 22301运输顺槽留巷前支护参数
        3.1.1 22301运输顺槽留巷前支护参数
        3.1.2 22301运输顺槽留巷后支护参数
        3.1.3 留巷巷道支护总平面图
    3.2 巷旁支护设计
        3.2.1 “分离岩块法”的巷旁支护设计
        3.2.2 “切顶法”的巷旁支护设计
        3.2.3 柔模墙体体宽度核算
    3.3 沿空留巷前后支护参数效果模拟分析
        3.3.1 模型建立及方案
        3.3.2 留巷前巷道支护参数支护效果分析
        3.3.3 留巷巷内加强支护效果模拟分析
        3.3.4 巷旁不同宽度柔模墙支护效果模拟分析
    3.4 本章小结
4 沿空留巷工作面矿压显现及巷道变形监测
    4.1 沿空留巷施工技术
    4.2 留巷后工作面矿压显现实测分析
        4.2.1 22301工作面矿压显现监测方案
        4.2.2 基本顶初次来压分析
        4.2.3 工作面周期来压分布特征
    4.3 巷道围岩变形监测分析
        4.3.1 巷道围岩变形监测方案
        4.3.2 顶板钻孔窥视孔分析
        4.3.3 巷道表面变形监测分析
        4.3.4 锚杆(索)受力监测分析
    4.4 本章小结
5 沿空留巷经济效益分析
    5.1 沿空留巷成本分析
    5.2 沿空留巷效益分析
    5.3 本章小结
6 结论
致谢
参考文献
附录

(4)寸草塔二矿主运顺槽超前支护优化研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 绪论
    1.1 选题背景
    1.2 研究意义
    1.3 国内外研究现状
    1.4 本文主要研究内容及技术路线
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 技术路线
    1.5 本章小结
2 寸草塔二矿概况
    2.1 矿区自然地理概况
        2.1.1 交通区位
        2.1.2 地形地貌
    2.2 矿井建设概况
    2.3 井田地质概况
        2.3.1 井田地层
        2.3.2 井田构造
        2.3.3 煤层特征
    2.4 31204工作面主运顺槽超前支护现状及问题
    2.5 本章小结
3 31204工作面主运顺槽围岩载荷分布理论计算
    3.1 31204综放工作面回采巷道概况
        3.1.1 工作面顺槽布置
        3.1.2 工作面两顺槽支护方式
    3.2 主运顺槽初始一次支护技术方案
    3.3 直接顶载荷计算法
    3.4 平衡塑性区法
    3.5 物理力学模型计算法
        3.5.1 锚杆(索)支护强度计算
        3.5.2 围岩支承力计算
        3.5.3 主运顺槽超前支护强度校核
    3.6 计算结果分析
    3.7 本章小结
4 31204工作面主运超前锚索二次预紧补强支护数值模拟
    4.1 模型的建立及模型参数的选取
    4.2 数值计算结果与分析
        4.2.1 塑性区分布特征及发育程度
        4.2.2 顶板应力分布
        4.2.3 顶板位移分布
    4.3 数值计算结果分析
    4.4 本章小结
5 31204工作面主运补强支护现场管理及强度核算
    5.1 主运顺槽补强支护现场管理
        5.1.1 组织机构
        5.1.2 施工工序及工艺
        5.1.3 全巷道顶板锚索补强支护技术方案
    5.2 31204工作面主运超前支护优化后强度校核
        5.2.1 锚索超前支护强度计算
        5.2.2 二次张拉预紧的强度计算
        5.2.3 补强支护强度校核
    5.3 寸草塔二矿主运顺槽超前支护优化后经济效果
        5.3.1 寸草塔二矿工资结算概况
        5.3.2 寸草塔二矿31204综放工作面经济优化情况
    5.4 本章小结
6 主要结论及存在的不足
    6.1 主要结论
    6.2 存在的不足
参考文献
致谢

(5)我国煤炭开采与岩层控制技术发展40a及展望(论文提纲范文)

1 煤炭开采技术与装备
    1.1 我国煤炭开采技术与装备发展历程
    1.2 一次采全高综采技术与装备
        (1)薄及中厚煤层综采技术与装备
        (2)厚煤层大采高综采技术与装备
    1.3 综采放顶煤开采技术与装备
2 岩层控制理论与技术
    2.1 采场岩层控制理论与技术
        2.1.1 采场岩层控制理论与技术发展历程
        2.1.2 采场岩层运动破断规律
        2.1.3 液压支架与围压耦合作用关系
        2.1.4 坚硬顶板及煤层控制技术
        (1)深孔炸药爆破技术
        (2)水力压裂技术
        (3)CO2气相爆破压裂技术
        2.1.5 破碎顶板及煤层控制技术
    2.2 巷道围岩控制理论与技术
        2.2.1 巷道围岩控制理论与技术发展历程
        2.2.2 巷道围岩地质力学原位测试技术
        2.2.3 锚杆支护技术
        2.2.4 破碎围岩注浆加固技术
        2.2.5 水力压裂卸压技术
        2.2.6 巷道矿压监测仪器与技术
    2.3 冲击地压控制理论与技术
        2.3.1 冲击地压控制理论与技术发展历程
        2.3.2 冲击地压发生机理
        2.3.3 冲击危险区域评价技术
        2.3.4 冲击地压实时监测预警技术与平台
        2.3.5 冲击地压综合防治技术体系
3 特殊开采与矿区环境治理
    3.1 特殊开采技术发展历程
    3.2 开采沉陷理论
        3.2.1 地表移动计算理论
        3.2.2 覆岩破坏与控制机理
        (1)不同开采工艺条件下覆岩破坏规律
        (2)浅埋煤层采动覆岩破坏规律
        (3)覆岩破坏控制技术
    3.3 特殊采煤技术
        3.3.1 建(构)筑物下采煤技术
        (1)条带开采技术
        (2)充填开采技术
        (3)协调开采技术
        3.3.2 抗采动影响建(构)筑物设计技术
        3.3.3 近水体下安全开采技术
        (1)大型地表水体下综放顶水开采技术
        (2)不同类型水体下控水开采技术
        (3)松散含水层下溃砂机理及判据
        (5)充填保水开采技术
        3.3.4 承压水上开采技术
    3.4 矿区生态环境治理技术
4 结论与展望

(6)我国煤矿巷道锚杆支护技术发展60年及展望(论文提纲范文)

1 煤矿锚杆支护发展历程
2 锚杆支护理论
    2.1 锚杆支护作用模式
    2.2 预应力锚杆支护原理
    2.3 锚杆支护应力场
3 锚杆支护设计
4 锚杆支护材料与构件
    4.1 锚杆支护材料的发展
        4.1.1 锚杆
        4.1.2 锚索
    4.2 锚杆支护构件力学性能及匹配性
5 锚杆支护施工与监测
    5.1 锚杆支护施工设备与工艺
    5.2 锚杆支护矿压监测
6 锚杆支护应用
7 展望

(7)锚杆支护超长煤巷顶板稳定性动态分类研究(论文提纲范文)

1 分类指标的确定及评价因子
    1.1 顶板稳定性类型划分
    1.2 分类指标的确定及其取值
2 BP神经网络模型的构建
    2.1 BP神经网络模型的建立
    2.2 神经网络样本确定及训练
3 模型检验
4 结论

(8)煤巷顶板岩层结构变化的可靠性锚杆支护设计(论文提纲范文)

1 概 述
2 煤巷顶板岩层结构探测
    2.1 顶板岩层结构探测仪基本原理
    2.2 顶板岩层结构探测
3 不同岩层结构顶板稳定性数值模拟
4 工程实例

四、神东矿区锚杆支护技术的应用(论文参考文献)

  • [1]神东矿区快速掘进装备与技术研究现状及展望[J]. 罗文,杨俊彩. 工矿自动化, 2021(S2)
  • [2]神东矿区快速掘进关键技术研究与应用[J]. 罗文,杨俊彩. 智能矿山, 2021(02)
  • [3]寸草塔煤矿回采巷道沿空留巷技术应用研究[D]. 黄勇. 西安科技大学, 2020(01)
  • [4]寸草塔二矿主运顺槽超前支护优化研究[D]. 靳现平. 西安建筑科技大学, 2020(07)
  • [5]我国煤炭开采与岩层控制技术发展40a及展望[J]. 康红普,徐刚,王彪谋,吴拥政,姜鹏飞,潘俊锋,任怀伟,张玉军,庞义辉. 采矿与岩层控制工程学报, 2019(02)
  • [6]我国煤矿巷道锚杆支护技术发展60年及展望[J]. 康红普. 中国矿业大学学报, 2016(06)
  • [7]锚杆支护超长煤巷顶板稳定性动态分类研究[J]. 朱永建,冯涛. 煤炭学报, 2012(04)
  • [8]煤巷顶板岩层结构变化的可靠性锚杆支护设计[J]. 朱永建,徐书伟,张道兵. 煤炭科学技术, 2008(03)
  • [9]煤矿高效掘进技术现状与发展趋势[A]. 赵学社. 2007短壁机械化开采专业委员会学术研讨会论文集, 2007
  • [10]煤矿高效掘进技术现状与发展趋势[J]. 赵学社. 煤炭科学技术, 2007(04)

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锚杆支护技术在神东矿区的应用
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