弓长岭井下矿采准工程稳固技术研究

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对地下矿山而言,保证巷道开挖与支护稳定是矿山安全生产的前提。随着开采深度的不断增大,以及复杂多变的地质条件的影响,软弱岩层采矿巷道的维护工作越来越困难,严重影响了矿山的生产安全。弓长岭井下矿为沉积变质型磁铁矿床,矿区存在着大量的节理发育的绿泥片岩和断层破碎带,在采准巷道穿过这些软弱岩层时,经常发生冒落事故,有的巷道屡支屡坏,严重影响了后续工作的顺利进行,使许多价值很高的富矿体得不到有效开采。因此,研究不稳岩层采准巷道的稳固技术,对弓长岭井下矿的安全与生产意义重大。本文从弓长岭井下矿地质岩性调查入手,分析了软岩的基本特性、分类方法、影响软岩巷道稳定的因素、软岩巷道的力学机制和变形破坏规律,介绍了软岩巷道支护方法的基本理论和几种常见的支护技术,分析了弓长岭井下矿软岩巷道可用的稳固方法,并运用FLAC3D有限元软件,建立了弓长岭井下矿-280m水平软岩巷道的有限元模型,模拟了巷道开挖后围岩的应力、应变状况,分析了围岩变形机理,优化了巷道断面的形状,在此基础上,对锚杆支护、喷射混凝土支护、锚喷支护进行了模拟,分析了不同支护方式的支护效果,并以此为依据提出了弓长岭井下矿软岩巷道稳固方案:巷道断面形状为直墙半圆拱型;掘进时采用光面爆破技术;支护工作紧跟工作面进行;每排打13根锚杆,锚杆排距0.8m;喷射柔性混凝土,喷射厚度为50mm;个别岩体极为破碎区域铺设金属网。
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