深井油页岩煤层巷道围岩控制新技术:理论与实践
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更新于2024-09-04
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"深井油页岩伴生条件下第三系煤层巷道围岩控制技术研究与应用"
在深井油页岩伴生的复杂地质环境中,第三系煤层巷道的围岩控制是一项重大挑战。煤层巷道的围岩通常存在节理裂隙发育、煤岩体强度低以及围岩初期变形量大且长期蠕变等问题。针对这些问题,研究人员进行了深入的研究,以提升巷道的稳定性。
首先,他们进行了系统性的地质力学测试,这包括对地层结构、断层分布、地应力水平的详细调查和分析。这些测试对于理解地质环境的动态特性至关重要,它们能够揭示巷道可能遇到的地质风险,如断层数量多、落差大,以及地应力水平高等问题。
其次,进行了围岩可锚性试验,这是为了评估煤岩体能否有效锚固支撑结构。通过这些试验,可以确定适合的锚杆类型、长度和布置方式,以确保支护系统的稳定性和持久性。
此外,研究人员还探讨了巷道断面形式和支护参数的选取原则。断面设计直接影响巷道的受力状态和稳定性,而合理的支护参数则能有效抑制围岩的变形,防止巷道失稳。
关键创新在于采用了“强力锚网喷支护与破碎围岩注浆加固于一体的围岩控制方法”。这种综合性的控制策略结合了锚杆、金属网、喷射混凝土和注浆等多种手段,既增强了巷道表面的刚度,又对破碎的围岩进行了加固。注浆技术可以填充围岩中的裂隙,提高其整体性,减少因水分渗透和应力集中导致的变形。
通过这样的围岩控制技术,成功地解决了深井油页岩伴生条件下巷道的支护难题,显著降低了巷道的变形量,缩短了变形持续时间,大大降低了维护难度。这一技术的应用改善了巷道的稳定性,提高了矿井的安全性和生产效率。
关键词:深部矿井;油页岩;第三系煤层;围岩控制
这些研究成果不仅提供了深井复杂地质条件下巷道围岩控制的理论依据,也为同类工程提供了实践指导,对于推动煤炭行业的科技进步具有重要意义。同时,这一技术的应用也体现了在应对地质复杂性挑战时,科学的地质力学测试、合理的支护设计和创新的控制方法的重要性。
2020-07-09 上传
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