断层带巷道支护技术研究及应用

发布时间：2019-09-28 20:46

【摘要】：在矿井的建设和生产中,巷道会遇到断层破碎带等地质不良的地段。由于地质条件的复杂多变,当巷道穿过断层破碎带,在掘进时可能会发生某些地质灾害,如突水、冒顶等。这使得支护难度大,可能在巷道使用过程中发生较大变形从而引起支护结构的失稳破坏。对于高应力软岩巷道支护技术的探索以及研究,断层构造带围岩的稳定性控制与支护都是其重点。通过对断层区域工程地质条件分析,进行断层带围岩应力分布特质、断层带围岩变形破坏机理和控制技术研究,提出巷道过断层带支护方案,并通过现场监测数据对所采用的支护方式进行评价,使得矿井工程设计以及施工更加合理。 采用瞬变电磁超前探测方法,评价断层带的富水性情况,并且结合已有的地质情况资料进行分析比较,得出在北翼轨道的探测范围内岩层导水性弱,其整体的含水性比较弱。运用FLAC3D软件,对轨道大巷F高长营孜断层带围岩的应力场与破坏特征进行模拟分析,综合考虑巷道处的地质条件、应力环境以及围岩的力学性质等,对巷道掘进时围岩的应力场进行分析。确定围压和岩层的变形及破坏之间的关系。通过计算极限承载能力,按照断面参数与支架性能的关系分析支架断面参数与结构参数设计,结合F高长营孜断层带围岩条件,断层带巷道支护形式宜采用封闭式支架。在施工现场对巷道变形的情况进行观测,并结合合适的施工方法,能够得出采用的支护方案是合理的,巷道成功的通过了断层破碎带。
【图文】：

图2 F 断层时间剖面示意图Fig.2 The time section diagram of Foaochangyingzi fault2.3瞬变电磁法超前探测

(1)测点布置在水平北翼轨道大巷BG9+70m迎头处布置3个方向的勘探测线（如图5)。在从左向右的每一个方向上布置11个测点，另布一竖直剖面7个测点，一共布置11x3+7=40个物理点，整体探测方向呈四个扇形分布。二-二二-二二二-二二:-二二二二-二-二二-二-:-二-二-:-二-:二3$":-:-:--图5瞬变电磁原理探测的指向图Fig.5 The point map of the transient electromagnetic detection(2)探测仪器设备在该探测试验中使用的仪器设备是由福州市华虹智能科技公司开发研制的型号为YCS40 (A)的矿用瞬变电磁仪（如图6)。该探测仪可用于矿井掘进过程中10
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TD353

【参考文献】

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本文编号：2543488