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三软煤层巷道预注浆防冒顶手艺

赵家寨矿煤层属于典范三软煤层 ,煤质松软 ,裂隙发育充分 ,凭证实揭地质资料及钻孔资料可知 ,煤厚转变?.42 ~ .11 m ,平均厚4.70m ,属于缓倾斜煤层;夭上锏姥孛翰愕装灏才 ,顶板托顶煤厚度2~5m?厚度不等 ,随掘随冒征象较量严重 ,难以装置锚和金属支架 ,纵然委屈装置巷道。变形量也很大且难以维护。为了验证浆液扩散理论在现实工程中的应?用效果 ,论文将实验室试验所得参数用于浆液扩散半径的理论盘算 ,并与数值模拟效果比照确定了浆液的扩散半径 ,最后将效果运用于赵家寨煤矿掘进。???

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支绚烂1 ,姜彦军2,汪文刚3

1.河南理工大学 能源科学与工程学院;2.河南省新郑煤电有限责任公司;3.雪松大宗商品供应链集团有限公司

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针对三软煤层巷道围岩强度低和随掘随冒征象严重的问题 ,接纳掘进事人情预注浆治理顶板冒落 ,凭证达西定律和渗透注浆理论关于既定浆液在煤体中的扩散纪律 ,试验测得赵家寨矿煤体的渗透系数、孔隙率和浆液的流体力学参数。

以此参数为基础 ,通过数值模拟试验展现了注浆孔周边孔隙压力漫衍与饱和度转变纪律 ,剖析了掘进事人情差别应力状态对浆液扩散的影响 ,比照了差别注浆压力下孔隙压力和饱和度漫衍曲线 ,发明应力状态对浆液最大扩散半径影响较小 ,提高注浆压力能在一准时间段内提高注浆效率 ,但并不可显著提高浆液扩散半径。

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综合理论盘算和数值模拟效果 ,确定注浆量0.06 m3/min ,注浆压力为2.5 MPa ,与数值模拟盘算效果较靠近 ,因此扩散半径确定为1.4 m ,并将该效果运用于赵家寨矿掘进巷道施工现场 ,通过钻孔取心检查注浆效果 ,发明浆液扩散与预期效果吻合优异。

附图

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引用格
支绚烂 ,姜彦军,汪文刚. 三软煤层巷道掘进防漏顶预注浆液扩散纪律研究[J]. 煤炭科学手艺, 2020, 48(6): 220-227.ZHI Guanghui,JIANG Yanjun ,WANG Wengang. Study on diffusion law of pre-grouting slurry for leakproof roof of ?roadway development in coal seam with soft floor ,soft roof and soft coal[J]. Coal Science and Technology, 2020, 48(6): 220-227.

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摘自《煤炭科学学术》公众号

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