煤矿锚杆支护技术应用及实践

锚杆支护的主要作用在于控制锚固区围岩的离层、滑动、张开裂隙等扩容变形与破坏,最大限度地保持围岩完整性,避免有害变形出现;本文主要针对煤矿巷道的锚杆支护的原理、优势做出对应阐述,并通过应用及实践,提出煤矿巷道的锚杆支护应根据围岩类型进行锚杆支护设计,确定选用锚杆、锚索、锚网喷或其它支护方式。     

锚杆支护巷道安全监测技术

锚杆支护巷道顶板冒落具有突发性和冒落面积大的特点 ,安全监测非常必要。笔者介绍了国内近年来最新研制的CM— 2 0 0型测力锚杆、GYS— 30 0型锚杆 (索 )测力计、LBY— 3型顶板离层指示仪、ZW— 4型遥测多点位移计等监测仪器 ;提出锚杆支护巷道动态信息施工方法 :监测施工、监测信息反馈、检验和修正设计 ,循环往复 ,以达到最佳施工效果。     

可拆卸式锚杆支护在回采巷道中的应用

在舒兰矿业集团公司五矿-30m水平十六层运输道,利用可拆卸式锚杆支护掘巷600米,取得了较好的经济效果.这种可拆式锚杆的作用机理与其它锚杆相类似,但它具有杆体可拆卸回收复用的特点,可以降低巷道支护成本,操作方便,安全可靠,深受现场施工人员的青睐.     

大变形隧道长短锚杆支护机理及设计应用

以常用锚杆支护理论为依托,根据锚杆的受力特点,分析了大变形隧道长短锚杆各自的支护机理,提出了其参数的设计方法,并通过算例计算和数值模拟验证的方式对其合理性进行了验证.结果表明,大变形隧道长短锚杆组合支护中,短锚杆加固浅部围岩形成承载拱结构,长锚杆将浅部承载拱结构稳定到深部围岩,两者联合支护有效地控制了隧道的大变形,支护方式有救,参数设计方法合理,保证了隧道的支护效果,对隧道支护设计具有重要的工程参考意义.     

煤矿巷道支护动态信息设计法

由于地下工程环境的复杂性和不确定性,采用的静态信息设计方法存在着明显的缺陷。因此,提出巷道支护动态信息设计法,其实施过程为:在地质调查和地质力学测试的基础上,采用数值模拟和工程类比相结合的方法进行初始设计;将初始设计实施于井下,并进行地质资料的现场再收集和工程监测;用监测结果检验和修正初始设计,按修正后的设计进行施工,并进行工程监测,如此不断循环,直至完工。该方法在煤炭行业获得成功,在金属矿山、交通、水利等岩土工程中有重要的推广价值。     

基于FBG传感器的回采巷道锚杆支护监测分析

鉴于巷道锚杆支护服役状态安全监测的需求,考虑回采巷道恶劣环境条件和锚杆埋入煤岩后不可见的局限性,基于FBG传感器技术自主研制了锚杆FBG应力传感器.通过实验室标定和现场试验,实现了对回采巷道服役锚杆杆体应力准分布高精度的连续动态监测,从而基于技术手段实现了锚杆支护状态的安全监测.在浅埋薄基岩煤层回采巷道,应用锚杆FBG应力传感器,随工作面推进,监测了周期来压过程中服役锚杆杆体的应力变化.通过对监测数据进行统计分析,综合考虑锚杆布置位置与推进工作面之间的空间联系,揭示了回采巷道服役锚杆安全状态及演化规律.由监测数据发现,顶板、巷帮、顶角顶板、顶角巷帮及底角巷帮锚杆安全状态各不相同,且存在深浅部位锚杆安全状态不同的情况.锚杆杆体的轴力变化值表现为顶板锚杆增加,巷帮锚杆减小,顶角顶板和顶角巷帮锚杆的浅部减小、深部增加,底角巷帮锚杆中间增加、两端减小.对监测结果综合评判表明,回采过程中一旦满足条件,巷帮锚杆会最先破坏而引发安全事故,顶板锚杆最为安全,顶角顶板、顶角巷帮及底角巷帮锚杆相对安全.     

回采巷道锚杆支护效果评判的改进突变级数法

为综合确定多种因素影响下回采巷道的锚杆支护效果,提出评判回采巷道锚杆支护效果的改进突变级数法.首先,多层次分解影响巷道锚杆支护效果的因素,根据离差最大化法改进突变级数法中的指标重要性排序问题;然后,构建基于改进突变级数法的锚杆支护效果评判模型,计算得出巷道锚杆支护效果评判级数;最后,对20个样本进行巷道锚杆支护效果评判...     

锚杆支护控制底臌

在对煤巷底臌机理进行研究的基础上 ,采用锚杆支护系统设计方法 ,提出了利用锚杆支护控制煤巷底臌的理论和一套科学有效的技术措施。试验表明 ,该项技术工艺简单 ,先进合理且安全可靠性高 ,是控制煤巷底臌的有效途径。     

大断面巷道中空预应力注浆锚杆的支护效果研究

针对金川矿区大断面巷道在强构造应力作用下围岩变形严重的情况,提出了中空预应力注浆锚杆的支护工艺。通过数值计算得出以下结论:相比传统的普通砂浆锚杆支护工艺,采用中空预应力注浆锚杆支护工艺能够主动加固围岩,提高支护刚度;巷道两帮的变形减小了约14.56%,最大、最小主应力分别降低了4.4%和7.2%,粘结层破坏范围也随之减小。通过对支护后巷道变形监测发现:两帮最终变形量减小了约36.6%;通过抗拔实验,中空预应力注浆锚杆的抗拔力达到140kN,远大于普通砂浆锚杆的40kN抗拔力,中空预应力注浆锚杆有更好的支护效果。     

深部软岩煤巷围岩变形分析与控制技术研究

根据深部软岩煤巷围岩力学性质,借助有限差分软件FLAC程序,模拟软岩煤巷开挖未支护巷道和U型钢支护巷道围岩变形破坏全过程,得到围岩应力场、位移场和塑性区变化规律。结果表明,解决底板问题是维护深部软岩煤巷整体稳定的关键,巷道底鼓与两帮收敛两者是相互关联的,提高围岩本身强度参数是围岩控制的重点。由此提出大刚度高阻力联合支护技术,即应用高阻力预应力锚杆进行锚网支护的基础上,以注浆加固和反底拱对底板进行控制,同时配合大刚度U型钢支护,适时实施围岩二次注浆加固及锚索加强支护,且将此技术应用于工程实践。     

煤矿政策对安全生产影响分析及实证研究

为分析煤矿政策对安全生产中的影响,回顾1978年以来煤矿政策和安全生产状况。统计了1978—2010年我国主要的煤矿政策,分阶段分析其与煤炭产量、煤矿事故指标之间的发展变化关系,运用EViews6建立煤矿事故死亡人数与煤炭产量之间的回归模型,并进行检验修正,比较验证煤矿政策的作用效果。结果表明:1978—1991年和1992—2002年,煤炭产量对死亡人数的影响系数为397.482,事故随产量的增长而加剧,但后一时期由于政策监管等因素影响,在同等产量条件下,煤矿事故相对减少;2003—2010年,影响系数为-283.770,煤矿安全状况随煤炭产量的增长而明显好转。     

基于事故致因理论分析煤矿安全事故

从我国煤矿安全现状出发,根据事故致因理论分析了煤矿安全事故发生的主要原因,阐述了煤矿安全事故发生的直接原因和间接原因,实例分析了 2 起煤矿安全事故,以便为煤矿安全隐患提供预防指导.     

软岩煤巷锚杆支护的安全性分析及防治对策

总结了在高地应力条件下巷道治理的基本原则,利用有限元软件对软岩巷道采用锚杆复合支护的安全可靠性进行了分析,并结合实际工程监测,证明了锚杆复合支护的有效性。     

基于煤矿安全生产监督研究的博弈分析

对安全生产监督脆弱是造成我国企业安全生产状况十分严峻的重要原因,必须采取相应的措施予以解决。笔者从博弈的视角出发,应用博弈论的相关理论分析现有体制和制度框架下我国企业安全生产的监督效果,提出了一些解决的措施。笔者认为,要改善我国企业安全生产状况的根本出路在于制度创新和激励监督者的“努力”行为。必须实施制度创新,充分提高企业职工自觉进行安全监督的积极性;加重对“违规”行为的处罚力度,只能在短期内减少其“违规”的概率,而不会消除或降低“违规”行为的发生。正确的做法应该是从长远看,加强对监督者“努力”行为的激励力度,才能消除或降低“违规”行为的发生。     

基于心理契约的煤矿企业本质安全文化模式研究

当前,许多煤矿企业安全文化建设仍然停留在表象层面,并没有形成员工的理性安全自觉,难以实现煤矿企业的本质安全。研究证明,心理契约是安全文化构建的基础与着陆的关键环节。基于心理契约理论,首先考察心理契约与煤矿企业本质安全文化的内涵,其次挖掘心理契约与煤矿企业本质安全文化相互影响的机理,最后提出全新的煤炭企业本质安全文化模式。认为只有基于心理契约,以本质安全精神文化为核心,以本质安全制度文化、本质安全行为文化、本质安全物质文化为支撑,方能构建煤矿企业本质安全文化模式,真正实现人-机-环境的本质安全。     

我国煤矿安全存在的问题及其对策

对比研究了当前我国煤矿安全形势，分析了影响我国煤矿安全的主要问题，并提出相应政策。     

煤矿安全风险预控与隐患闭环管理信息系统设计研究

从事故风险管理理论出发,借鉴国外风险管理的流程和方法,总结国内煤矿安全管理中隐患治理的先进实践经验,设计了满足煤矿危险源辨识、评价、管理标准与措施制定流程的风险预控管理,隐患治理中的反馈式闭环管理以及员工"三违"的流程管理需求的煤矿安全管理信息系统。通过安全管理信息系统的实施,能够使煤矿的风险管理系统化、规范化,煤矿生产中的潜在危险源得到有效管理,隐患及人员不安全行为能够得到及时控制,避免或减少煤矿事故的发生。     

小煤矿安全评价问题的探讨

煤矿安全评价是辨识和消除煤矿生产系统危险的重要方法,是实现煤矿安全生产的重要手段和基本程序,对煤矿企业的安全生产和安全管理有重要的作用.在简要论述煤矿安全评价的目的和意义的基础上,结合当前小煤矿的安全现状,分析了影响小煤矿安全生产的主要因素,并提出相应的解决对策.