深井软岩巷道围岩变形机理及锚网索支护优化研究

作者：王博

摘要：随着煤炭资源开采深度持续增加，深井软岩巷道普遍存在地应力高、围岩破碎、遇水软化、变形量大、支护失稳频发等工程难题，传统单一支护方案难以适配深井复杂地质工况。为有效控制软岩巷道围岩变形，保障巷道长期稳定，本文以深部矿井软岩巷道工程为依托，通过现场监测、理论分析与数值模拟相结合的方式，探究深井高地应力、岩层软弱、构造复杂条件下巷道围岩破裂演化规律与变形机理。针对原有支护体系存在的支护强度不足、锚固深度不够、整体协同性差等问题，优化锚网索耦合支护参数，调整锚杆锚索排布间距、预紧力大小、支护施工时序。现场工业试验结果表明，优化后的支护方案可有效抑制围岩塑性区扩展，大幅降低巷道顶底板及两帮移近量，支护稳定性显著提升，能够满足深井软岩巷道长期安全使用要求，为同类深井巷道支护设计与施工提供工程参考。

关键词：深井；软岩巷道；围岩变形；锚网索支护；参数优化

中图分类号：TD353 文献标识码：A

复杂水文地质条件矿井工作面注浆防治水技术研究

作者：李建军

摘要：我国多数矿井水文地质条件复杂，采掘工作面常受断层导水、裂隙含水、老空积水威胁，突水风险高，严重制约矿井安全生产与高效开采。传统防治水技术存在注浆不均匀、封堵效果差、跑浆漏浆、治理不彻底等问题。本文针对复杂水文地质矿井水害防治难点，优化注浆材料配比、注浆压力、注浆顺序、钻孔布置方案，构建超前预注浆与定点补注浆相结合的综合防治水体系。通过分析岩层裂隙发育特征、地下水运移规律，精准划定注浆治理范围，改进钻孔施工工艺与注浆封堵流程。现场应用结果显示，优化后的注浆防治水技术可有效封堵导水通道，降低工作面涌水量，提升岩层整体隔水性能，水害治理效果良好，为复杂水文矿井安全采掘提供可靠技术支撑。

关键词：矿井防治水；注浆加固；水文地质；导水通道；超前治理

中图分类号：TD745 文献标识码：A

立井井筒快速凿井施工工艺优化及效率提升研究

作者：张海涛

摘要：立井井筒是矿井开拓关键核心工程，施工周期长、工序复杂、安全管控难度大，传统凿井施工工艺工序衔接松散、机械化程度低、施工效率受限，严重影响矿井整体建设工期。为实现立井快速高效施工，本文结合现代化矿井建设标准，优化立井掘进、支护、出渣、衬砌全流程施工工艺，调整各工序平行作业时序，配套机械化凿井设备，优化爆破参数、支护间距、模板施工工艺。通过现场施工对比试验，分析工艺优化前后施工进度、工程质量、安全效率等核心指标变化。实践表明，优化后的快速凿井工艺可有效压缩单循环作业时间，提升井筒成井速度，施工成型质量更高、安全隐患更少，适配现代化大型矿井立井快速建设需求。

关键词：立井井筒；快速凿井；施工工艺；工序优化；成井效率

中图分类号：TD262 文献标识码：A

破碎围岩巷道超前支护及临时加固技术应用研究

作者：刘阳

摘要：破碎围岩巷道岩层松散、整体性差、自稳能力弱，掘进过程极易出现片帮、冒顶、围岩坍塌等安全事故，常规滞后支护模式无法保障掘进施工安全。为解决破碎围岩巷道掘进支护难题，本文探究超前探护、临时加固、永久支护协同施工技术，优化超前管棚、超前锚杆布置参数，制定适配破碎岩层的临时加固方案，完善掘进、护顶、支护一体化施工流程。通过现场围岩监测，对比不同支护方案下巷道围岩稳定性、顶板下沉量、片帮概率等指标。试验结果证明，超前支护与临时加固相结合的技术体系，可有效提升破碎围岩整体稳定性，杜绝掘进期冒顶片帮事故，保障巷道安全快速掘进，具备极高的工程推广价值。

关键词：破碎围岩；巷道掘进；超前支护；临时加固；围岩稳定

中图分类号：TD352 文献标识码：A

智能化技术在现代矿井建井工程中的应用与发展展望

作者：赵鑫

摘要：智能化矿山建设是煤炭行业转型升级的核心方向，传统建井工程存在施工粗放、管控滞后、人工依赖度高、质量精度难把控等短板，智能化、数字化改造成为建井技术提质增效的必然趋势。本文系统梳理智能掘进、智能支护、在线监测、BIM建模施工、自动化注浆、围岩智能预警等智能化技术在建井工程中的应用现状，分析智能化装备与数字化管控体系在井筒施工、巷道建设、围岩监测、安全防控中的应用优势。总结当前建井智能化建设存在的设备适配性不足、数据融合度低、技术体系不完善等问题，结合矿山智能化发展政策与行业趋势，提出建井工程智能化、精细化、绿色化发展路径，为现代智能矿井建设与建井技术升级提供理论参考。

关键词：建井工程；智能化矿山；智能掘进；数字化施工；技术展望

中图分类号：TD67 文献标识码：A

试验研究

深部巷道围岩应力分布规律及支护对策研究｜王博｜01-08

不同注浆材料裂隙封堵性能对比试验｜李建军｜09-16

立井爆破参数优化对围岩损伤的影响分析｜张海涛｜17-24

破碎岩体锚固力学特性试验与机理分析｜刘阳｜25-32

深井地应力测试及巷道布置优化研究｜赵鑫｜33-40

软岩遇水软化变形特性室内试验研究｜孙凯｜41-48

新型复合支护材料力学性能测试分析｜周磊｜49-56

工程技术

大断面巷道快速掘进施工工艺优化｜张海涛｜57-64

断层破碎带巷道综合治理施工技术｜李建军｜65-72

立井井筒壁后注浆堵水加固工程实践｜王博｜73-80

采动影响巷道二次支护加固技术应用｜刘阳｜81-88

斜井快速施工机械化配套技术改造｜赵鑫｜89-96

井下巷道底鼓综合治理施工技术研究｜孙凯｜97-104

复杂地质井筒防冻防塌施工技术优化｜周磊｜105-112

装备与智能化

智能掘进机器人在建井工程的应用实践｜赵鑫｜113-120

巷道围岩在线监测系统升级与应用｜王博｜121-128

自动化注浆设备精准控制技术研究｜李建军｜129-136

矿井建井BIM技术施工可视化应用｜张海涛｜137-144

井下支护设备智能化升级改造探究｜刘阳｜145-152

安全与综述

矿井水害精准防控技术体系构建综述｜李建军｜153-160

深井软岩巷道支护技术发展现状与趋势｜王博｜161-168

绿色建井技术在矿山建设中的应用进展｜赵鑫｜169-176

破碎围岩巷道安全施工管控要点分析｜刘阳｜177-184

现代化矿井快速建井技术发展展望｜张海涛｜185-192