神东孙家沟煤矿巷道支护模拟实验

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孙家壕煤矿3.0 Mta新井设计-房柱式开采已采煤层的露天开采可行性研究

孙家壕煤矿3.0 Mta新井设计-房柱式开采已采煤层的露天开采可行性研究中国矿业大学本科生毕业设计姓名：学号：学院：矿业工程学院专业：采矿工程设计题目：孙家壕煤矿3.0 Mt/a新井设计专题：房柱式开采已采煤层的露天开采可行性研究指导教师：职称：讲师2012年6月徐州中国矿业大学毕业设计任务书学院矿业工程学院专业年级采矿工程2008级学生姓名任务下达日期：2012年1月8日毕业设计日期：2012年3月12日至 2012年6月8日毕业设计题目：孙家壕煤矿3.0 Mt/a新井设计毕业设计专题题目：房柱式开采已采煤层的露天开采可行性研究毕业设计主要内容和要求：院长签字：指导教师签字：摘要一般部分主要针对孙家壕煤矿进行了井型为3.0 Mt/a的新井设计。

朱集矿井位于内蒙古自治区准格尔旗境内，井田走向长约7.0 km，倾向长约3.5km，面积约18.9km2。

主采煤层为6#煤层，平均倾角2~7.25°，平均角度3.87,平均厚度17.25 m。

井田工业储量为414.422 Mt，可采储量315.16 Mt，矿井服务年限为75.03 a。

矿井正常涌水量为70 m3/h，最大涌水量为120m3/h；煤层瓦斯涌出量低，属低瓦斯煤层。

煤层自燃倾向等级为三类不易自燃；煤尘均具有爆炸危险。

根据井田地质条件，设计采用双斜井单水平开拓方式，井田采用盘区和带区式布置方式，共划分为三个采区，一个带区。

设置轨道大巷、胶带机大巷和回风大巷，分别布置在6#煤层底板和顶板中。

矿井通风方式采用中央并列式通风。

针对东三盘区采用了盘区准备方式，共划分12个回采工作面。

大巷采用胶带输送机运煤，辅助运输采用无轨脚轮车。

主井采用倾角为22°的胶带输送机，副井采用单钩串车提升材料和人员。

专题部分题目为《房柱式开采已采煤层的露天开采可行性研究》，就目前国内外的煤柱回收的情况研究情况进行了整理论述，主要针对内蒙古早起房柱式开采遗留煤柱的回收技术进行了论述和研究。

动静组合载荷下巷道支护体力学模拟试验系统及其方法与制作流程

本技术公开了一种动静组合载荷下巷道支护体力学模拟试验系统及其方法，该系统包括相似材料铺设系统、液压加载系统、动力系统、监测系统和控制系统，所述相似材料铺设系统包括连接支架、铺设台和预留锚杆模型，所述连接支架内部放置有所述铺设台，所述铺设台上设置有煤岩类似层，所述煤岩类似层由依次分层铺放的煤岩类似材料构成，所述煤岩类似层的中部位置处设有所述预留锚杆模型。

本技术实现了对煤岩类似层同时施加大小可调的静载荷和动载荷，使得巷道围岩和支护体受力与现场实际受力情况一致，从而使试验结果更加准确。

同时，本技术操作简单、稳定可靠，对深部矿山、隧道等的支护设计等具有重大意义。

权利要求书1.一种动静组合载荷下巷道支护体力学模拟试验系统，其特征在于，它包括相似材料铺设系统、液压加载系统、动力系统、监测系统和控制系统，所述相似材料铺设系统包括一个至少由底板和两立板组成的试验槽，试验槽内部放置有铺设台，铺设台上设置有煤岩类似层，煤岩类似层由依次分层铺放的煤岩类似材料构成，在煤岩类似层的中部位置处设有预留锚杆模型；在试验槽两立板上方焊接有顶梁，液压加载系统固定在顶梁上；所述预留锚杆模型包括一个由底板、顶板和两个立板组成的作为模拟巷道的模型支架；模型支架的左立板、右立板和顶板上均设有多组退位槽，退位槽的一端开口；顶板上间隔设有多组锚杆或锚索组，左立板和右立板上间隔设有多排锚杆，锚杆或锚索穿透左立板、右立板和顶板以及相应的退位槽后用锁具固紧；在模型支架的左右内侧面以及顶部下表面分别通过插接式设有左夹紧板、右夹紧板和顶夹紧板，锚杆或锚索固紧以后的露出端伸进夹紧板中；露出端伸进夹紧板中是为了防止锚索或锚杆在退位槽中移动；所述液压加载系统包括静载液压油缸、动载冲击油缸和侧向压力机构，静载液压油缸和动载冲击油缸交错固定顶梁的下表面；侧向压力机构设置在煤岩类似层的左右两侧，且用于对所述煤岩类似层的左右两侧施加载荷；所述动力系统与所述液压加载系统相连接，且用于为所述液压加载系统提供动力；所述监测系统用于对所述模拟巷道受力及变形进行监测；所述控制系统分别与所述液压加载系统、动力系统和监测系统相连接。

神东孙家沟煤矿巷道支护模拟实验参考文本

神东孙家沟煤矿巷道支护模拟实验参考文本In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of EachLink To Achieve Risk Control And Planning某某管理中心XX年XX月神东孙家沟煤矿巷道支护模拟实验参考文本使用指引：此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。

1概况池家沟煤矿位于山西省保德县境内，主要开采8#煤层，煤层厚度7.05m，顶板为砂质泥岩，底板为细粒砂岩。

该矿为尽快建成高产高效矿井，在8#煤层布置一个综采工作面，综采工作面连采道原支护方式为锚杆一锚索联合支护，巷道宽5.0m，高3.3m，在掘进连巷时遇一长达300m的背斜，在背斜区域内，巷道顶板冒落严重，冒高达4~5m，表现为锚杆一锚索支护不久即冒落，冒落岩层呈鳞片状，严重影响工程正常施工。

2模型制作针对上述问题，在室内进行相似材料模拟试验，以便确定合理支护方式。

本试验设计了两个模型，即锚杆一锚索超前支护和工字钢支架支护。

2.1 模拟条件（1）煤层及顶底板岩层力学指标，见表1。

表1 煤层及顶底板岩层力学指标岩层名称厚度/m岩石强度/MPa备注б压б拉砂质泥岩11.2044.253.38节理、层理明显8#7.053.621.54复合煤层，夹石1.21m 细粒砂岩7.6749.504.01节理、层理明显（2）模型尺寸：1.2m×1.2m×0.2m卧式可加载平面模型架，见图1。

煤矿巷道支护技术创新案例分析

煤矿巷道支护技术创新案例分析
一、巷道支护技术的重要性
在煤矿开采过程中，巷道支护技术起着至关重要的作用。

巷道
支护不仅可以保障矿工的安全，还可以有效地提高煤矿的开采效率。

因此，煤矿企业在实践中不断探索创新，以提升巷道支护技术的水平。

二、传统巷道支护技术存在的问题
传统的巷道支护技术存在着许多问题，比如支护材料的质量参
差不齐、施工难度大、支护效果难以保证等。

这些问题严重制约了
煤矿的安全生产和经济效益。

三、创新案例分析
近年来，某煤矿在巷道支护技术方面进行了一系列创新实践，
取得了显著的成效。

首先，他们引进了先进的支护材料，如高强度
聚合物纤维网片，取代了传统的木方支护，大大提高了支护的稳定
性和耐久性。

其次，他们优化了支护方案，采用了悬臂式支护结构，有效地减少了支护材料的使用量，降低了施工难度。

此外，他们还
加强了对支护施工的监督和管理，确保了支护质量和效果。

四、创新技术带来的效益
通过对巷道支护技术的创新，该煤矿取得了显著的经济和社会效益。

一方面，支护材料的优化使用大大降低了支护成本，提高了煤矿的经济效益。

另一方面，支护技术的提升提高了矿工的安全保障水平，减少了事故的发生，保障了矿工的生命财产安全。

五、总结与展望
巷道支护技术的创新对于煤矿企业来说至关重要。

通过不断探索和实践，煤矿企业可以提升巷道支护技术的水平，提高煤矿的安全生产和经济效益。

希望更多的煤矿企业能够关注巷道支护技术的创新，共同推动煤矿行业的可持续发展。

超千米深井软岩巷道支护数值模拟研究

随着其开采深度不断增加，受高应力的影响，软岩
问题愈趋严重，深部围岩处于软岩状态，施工条件趋于复
属于深部巷道，轨道断面形状为直墙半圆拱，巷道高４．８ｍ，宽５ｍ，底板为粉砂岩，厚１２ｍ，泥质胶结，巷道受到高
江
２０１３年第４期
Ｎｏ．４２０１３
ＪＩＡＮＧＸＩＣＯＡＬＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
超千米深井软岩巷道支护数值模拟研究
郑琳
（冀中能源峰峰集团万年矿技术科，河北峰峰０５４０００）
摘
要：分析目前软岩巷道支护现状，并对软岩巷道的特征和软岩巷道支护困难原因进行总结；根据某矿轨道下山围岩条
件，设计出合理支护方案，利用ＦＬＡＣ３Ｄ数值模拟软件进行模拟验证，并在轨道下山中进行工业性试验，通过观测，巷道整体变形大大减小，底鼓比原支护平均减少４５０ＩＴｌｒｒｌ，满足矿井的生产需求。关键词：软岩巷道；数值模拟；底鼓
ｓｏｆｔｗａｒｅｔｏｔｅｓｔａｎｄｖｅｒｉｆｙ，ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｔｅｓｔｈａｓｂｅｅｎｔａｋｅｎｉｎｔｈｅｏｒｂｉｔｗｉｎｚｅ．Ｔｈｅｔｅｓｔｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｒｏａｄｗａｙｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｄｅｃｒｅａｓｅｓａｎｄｆｌｏｏｒｈｅａｖｅｄｅｃｒｅａｓｅｓ４５０ｍｍｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｏｒｉｇｉｎａｌｓｕｐｐｏｒｔ，ｗｈｉｃｈｃａｎｍｅｅｔｔｈｅ

神东孙家沟煤矿巷道支护模拟实验

神东孙家沟煤矿巷道支护模拟实验1概况池家沟煤矿位于山西省保德县境内，主要开采8#煤层，煤层厚度7.05m，顶板为砂质泥岩，底板为细粒砂岩。

2模型制作针对上述问题，在室内进行相似材料模拟试验，以便确定合理支护方式。

本试验设计了两个模型，即锚杆一锚索超前支护和工字钢支架支护。

2.1模拟条件（1）煤层及顶底板岩层力学指标，见表1。

表1煤层及顶底板岩层力学指标岩层名称厚度/m岩石强度/MPa备注б压б拉砂质泥岩11.2044.253.38节理、层理明显8#7.053.621.54复合煤层，夹石1.21m细粒砂岩7.6749.504.01节理、层理明显（2）模型尺寸：1.2m×1.2m×0.2m卧式可加载平面模型架，见图1。

图1卧式可加载平面模型架2.2模型基本参数确定（1）长度比：αL=LH/LM=20（2）强度比：αб=бH/бM=ρH/ρM·αL=36(3)时间比：(4)煤层及顶底板强度换算：见表2。

表2煤层及顶底板强度换算表岩层名称岩层厚度岩层强度/MPa材料强度/MPa材料配比LHLMσ压σ拉σ压σ拉砂质泥岩11.20 56.0 44.25 3.381.229 0.0949378#煤层7.05 35.5 3.62 1.54 0.101 0.043 527细粒砂岩7.67 38.4 49.50 4.101.376。

2023年孙家壕煤矿采支作业相关知识培训试题

2023年孙家壕煤矿采支作业相关知识培训试题一、单选题（共20题，每题2分）您的姓名： [填空题] *_________________________________1.溢流阀的作用是配合油泵等溢出系统中多余的油液，使系统保持一定的（）。

[单选题] *A、压力(正确答案)B、流量C、流向2.ZY3200/10/24掩护式液压支架型号中3200代表（）。

[单选题] *A、工作高度B、工作阻力(正确答案)C、整架重量3.（）随意拆除和调整支架上的安全阀。

[单选题] *A、允许B、严禁(正确答案)C、可以4.拉架、推溜完毕，各手把应（）。

[单选题] *A、打到零位(正确答案)B、打到升位保持C、打到降位保持5.以下为支架工岗位特有的不安全行为（）。

[单选题] *A、将高压管口对着人体(正确答案)B、及时移架C、支架手把及时归“零”位6.液压系统安全设施是在液压系统可能过载的部位安设（）。

[单选题] *A、安全阀(正确答案)B、逆止阀C、截止阀7.根据现场工作岗位、组织形式及人员构成，明确各岗位人员的应急工作（）。

[单选题] *A、组织形式B、分工和职责(正确答案)C、人员配置8.初次升架应达到额定（）,以保证对顶板的良好管理。

[单选题] *A、初撑力(正确答案)B、压力C、高度9.矿山安全生产责任制的建立是通过确立各级管理机构和人员的（）来实现的。

[单选题] *A、安全生产职责(正确答案)B、安全生产权利C、安全生产义务10.立井井筒与各水平车场的连接处，必须设有专用的（），严禁人员通过提升间。

[单选题] *A、人行道(正确答案)B、躲避硐室C、运物车11.支架操作人员（）经过培训，经考试合格后，方可持证上岗。

[单选题] *A、必须(正确答案)B、不需要C、看情况12.从预防自燃火灾的角度出发，对通风系统的要求是通风压差小、（）。

[单选题] *A、风速大B、风量大C、漏风少(正确答案)13.煤矿主要负责人受到刑事处罚或者撤职处分的，自刑罚执行完毕或者受处分之日起，在（）年内不得担任任何生产经营单位的主要负责人。

回采巷道不同支护设计方案数值模拟分析

图１支护形式
２１围岩塑性区分布特征．采用塑性区范围来表示采动破坏范围．主要依据是煤层采动后．周围岩体产生了塑性变形．且产生的变形在外力去除后不能完全恢复，会有残留变形，岩体不能恢复到本来的状态．此残留变形就是不可
逆的塑性变形其中Ｎｎ表示未发生破坏．ｈａｐｏｅｓｅ－表示曾发生剪破ｒ
ｍｉｉｇａｅ２１ｕｌ—ｍｅｈｎｚｄｆｃｆＳｎｕｎｃａｎｙＦＡＣ３ｏｔｒ．Ｆｒｍｏｋｓａｉｔｈａａｔｒｓｉｎｔｓｎｓｏｕｐｒｉｇｎｎｒａ７９ｆｌｙｃａｉｅａｅｏｕ —ｔａｏｌｍｉｅｂＬＤｓｆｗａｅｏｒｃｔｂｌｙｃｒｃｅｔＯｈｅｅｋｉｄｆｓｐｏｔｎｉｉｃ
【ｙｗｒｓＳｎｔｎｃａｍｎ；ｕｐｒｎｈｍ；ｕｅｃｍｌｉＫｅｏｄ］ｕ－ｕｌｉＳｐｏｉｇｃｅｅＮｍｒａｓｕａｏａｏｅｔｓｉｌｉｔｎ
由于巷道开挖．坏了原岩应力平衡状态，破围岩应力重新分布，应力和应变又处于不断调整状况中，在这中间围岩主要经历的是以自承能力为主的稳定进程ｌｌＪ。利用支护结构来使其自动调节围岩释放的能量和支护体吸收的能量，使其相互调节平衡作用日。因此，如何采取合理的支护方案解决控制巷道围岩变形对于采掘工程实践具有重要意
科技信息
０矿业论坛Ｏ
ＳＩＮＥ＆ＴＣＮＬＧＦＲＡＩＮＣＥＣＥＨＯＯＹＩＯＭＴＯＮ
２１年０２
第２期１
回采巷道不同支护设计方案数值模拟分析

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神东孙家沟煤矿巷道支护
模拟实验
Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.
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1概况
池家沟煤矿位于山西省保德县境内，主要开采8 #煤层，煤层厚度7.05m，顶板为砂质泥岩，底板为细粒砂岩。

该矿为尽快建成高产高效矿井，在8 #煤层布置一个综采工作面，综采工作面连采道原支护方式为锚杆一锚索联合支护，巷道宽 5.0m，高3.3m，在掘进连巷时遇一长达300m的背斜，在背斜区域内，巷道顶板冒落严重，冒高达4~5m，表现为锚杆一锚索支护不久即冒落，冒落岩层呈鳞片状，严重影响工程正常施工。

2模型制作
针对上述问题，在室内进行相似材料模拟试验，以便确定合理支护方式。

本试验设计了两个模型，即锚杆一锚索超前支护和工字钢支架支护。

2.1 模拟条件
（1）煤层及顶底板岩层力学指标，见表1。

表1 煤层及顶底板岩层力学指标
岩层名称
厚度/m
岩石强度/MPa
备注
б压
б拉
砂质泥岩
11.20
44.25
3.38
节理、层理明显
8
#7.05
3.62
1.54
复合煤层，夹石1.21m
细粒砂岩
7.67
49.50
4.01
节理、层理明显
（2）模型尺寸：1.2m×1.2m×0.2m卧式可加载平面模型架，见图1。

图1卧式可加载平面模型架
2.2 模型基本参数确定
（1）长度比：αL=LH/LM=20
（2）强度比：αб=бH/бM=ρH/ρM·αL=36
(3) 时间比：
(4) 煤层及顶底板强度换算：见表2。

表2 煤层及顶底板强度换算表
岩层名称
岩层厚度
岩层强度/MPa
材料强度/MPa
材料配比
LH
L M
σ压
σ拉
σ压
σ拉
砂质泥岩11.20 56.0 44.25 3.38 1.229 0.094 937
8
#煤层7.05 35.5 3.62
1.54
0.101
0.043
527
细粒砂岩
7.67
38.4
49.50
4.10
1.376 0.111873
注：材料选择沙子、水泥、石膏。

（5）支护方式布置。

锚杆一锚索选择超前支护布置，见图2。

锚杆选用Ф20A₃圆钢锚杆，锚杆长2.0m，锚杆方向与巷道推进方向夹角
50°。

锚索选用屈服载荷27.0t的钢交线，中间锚索长度为5.2m，两帮锚索长6.0m，并以60°倾角
分别向两帮倾斜。

图2 锚杆一锚索支护方式布置。

工字钢支架支护棚间距1.0m，顶板要求背板。

2.3 模型的成型方式及层理和节理的模拟
目前模型成型方式有两种，砌块模型和捣固模型，本模型采用捣固法，因为捣固模型具有完整性好，相似材料强度易于保持，位移测量方便等优点。

为使制作模型尽量与原型相似，所以在模拟岩层的层理和节理时，采用云母粉和石英砂作为分层界限，节理采用人工在模型上制作成垂直或斜交的节理裂隙，并在界面上放入适量的云母粉和石英砂。

2.4 模型观测
（1）工字钢支架支护模型测得顶板下沉量为0.4cm（原型8cm）。

顶板完整良好，无破坏痕迹，见图3。

图3工字钢支架支护顶板变化情况
（2）锚杆一锚索超前支护，顶板断裂高度20cm （原型400cm）。

直接顶破坏较严重，见图4。

图4 锚杆——锚索超前支护顶板破坏情况
3结论
（1）工字钢支架支护能及时地的支护新暴露的巷道顶板，可使连采机不退机就架设支架，使新掘巷道顶板完整，故在背斜区域采用工字钢支架支护是可行的。

（2）锚杆一锚索超前支护原支护方式相比，解决了顶板局部随掘随冒的缺点，顶板破坏及冒落情况有所好转。

但与工字钢支架支护相比，顶板断裂和局部冒落还是较严重的，随着巷道使用的时间的增长，顶板破坏和冒落情况会更加严重。

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