深部井巷工程及采场的环境地应力水平较高,围岩表现出大变形、高地压、难支护的软岩特征。以赵固二矿Ⅰ盘区运输大巷为工程背景,结合该巷道硐室结构复杂、地压应力集中、围岩变形量大等现状,通过钻孔窥视、雷达探测及室内试验等手段,总结了深部高应力软岩巷道的变形特征与破坏机理;在此基础上,运用"初次锚注让压、二次刚性封闭"的耦合支护思想,制定了高应力软岩巷道让抗耦合关键控制技术,并通过FLAC3D仿真模拟分析了原方案与耦合方案下的控制效果。结果表明,采用让抗耦合的分阶段支护方案,能够使围岩与支护体系协调变形,同时改善围岩与支护结构的受力状态,达到巷道稳定的目的。

为了监测松散含水地层沉降变形,提出了一种在预设钻孔中埋入光纤Bragg光栅传感器网络系统的监测方法.根据光纤Bragg光栅传感原理和矿井地层情况,设计并实现了一个由18个光纤光栅组成的具有特色的光纤Bragg光栅波分复用/空分复用混合阵列,研究了光纤Bragg光栅传感器应变传递规律,通过监测得出了风井松散层应变变化情况,在146~149 m的砂砾层和167~176 m的黏土层处应变最大,截至2008-05-01最大应变变化量为121.68με.工程实践表明,光纤光栅传感器监测正常,系统稳定,光纤光栅作为应力应变检测使用安全可靠.

文中论述了GPS技术在大采深采区建筑物变形监测中的实用性和方便性,对基准的优化设计、观测时段的设计、监测周期的设计等进行了说明,得到了一些对实际变形监测有益的结论。

以淮南某矿深部沿空巷道的修复治理为工程背景,通过FLAC2D数值模拟分析了影响巷道围岩稳定性的因素,在此基础上提出深部软岩动压巷道的围岩控制技术,详细介绍了62110风巷扩修加固技术方案,实践表明:采用架锚注联合加固技术能够有效控制沿空留巷围岩的强烈变形,保持留巷稳定。

针对赵庄矿大采高末采工作面片帮、漏顶问题,分析了末采工作面片帮机理,依据1307工作面超前支撑压力分布规律、裂隙发育程度及煤体可注性,最佳注浆时机为工作面前方20～40 m;选用高性能深孔注浆材料和封孔材料进行了60 m长度注浆加固工业性试验。工程效果表明:与类似条件下未注浆的1306工作面相比,片帮冒顶次数减少73%,化学浆使用减少82%,工作面推进速度提高60%,超前深孔加固效果明显。

在详细分析深部巷道围岩变形特征及主要影响因素的基础上,提出了深部巷道"双壳"支护理论,认为通过对巷道浅部进行支护形成浅部应力支护壳,对巷道深部进行加固形成深部应力加固壳,深浅壳体形成的支护体系能有效减小巷道围岩破坏范围,阻隔深部高地应力传播,保持巷道围岩稳定与巷道成形。根据巷道破坏范围不同,构建了由"单壳"支护、连续"双壳"支护和非连续"双壳"支护组成的巷道"双壳"围岩支护体系,并分析了巷道"双壳"围岩支护机理,研发了深部巷道"双壳"支护技术。以陶二煤矿深部巷道修复工程实践为例,验证了深部巷道"双壳"支护的合理性。

近年来，化学研究的优先领域之一已成为在液态有机盐（所谓的离子液体（ILs））环境中进行的工艺，这些离子盐被认为是传统工艺的环保或“绿色”替代品有机溶剂。 IL是非挥发性的高极性溶剂，可溶解许多有机，无机和有机金属化合物。 由于它们没有可检测的蒸气压，因此IL被认为是传统上用作溶剂的挥发性有机化合物的潜在替代品。 所谓的深共熔溶剂（DES）是一组IL，它们是一定比例（共晶或接近共晶）的多种有机和（或）无机成分的液体混合物。 由于DES的饱和蒸气压可忽略不计，可用性，成本低，并且能够以较高浓度溶解金属盐，金属氧化物和各种聚合物，因此值得特别关注。 特别是，基于氯化胆碱与尿素的混合物（DES-1）或氯化胆碱与尿素与过氧化氢的加合物的混合物（DES-2）的DES所形成的共晶在环境温度下为液态，并具有异常的溶剂特性，包括在低浓度的硫化钠或硫代乙醇酸铵存在下溶解动物毛发的能力。 已经发现，取决于两种深共晶溶剂的混合物中DES-1和DES-2之间的比例和含硫添加剂的性质，在使用条件下兔毛的溶解度在51％至79％之间变化。

以红阳三矿瓦斯地质勘探及煤层气试验井资料为基础,分析了该矿800 m以深区域瓦斯生储赋存条件,运用层次分析-模糊数学综合评判法评估了深部煤层的瓦斯突出危险性。结果表明:该矿高变质程度、高镜质组含量的煤层利于瓦斯生成,大埋深、厚层低透气性的盖层利于煤层瓦斯保存。

文章以红阳三矿西一708工作面运输斜巷为研究对象,从工程地质和采掘条件方面分析了红阳三矿深部回采巷道发生底鼓的原因,研究采用"锚杆锚索联合支护顶板和两帮+底角锚杆和底板锚杆加固底板"对巷道顶板、两帮、底板进行同时加固,提高了巷道围岩体强度和自身承载能力,有效地控制底鼓的发生。

为研究红阳三矿深部采区冲击危险程度,结合采区实际地质和生产条件分析并确定了冲击地压影响因素,把采深、上覆7#煤层遗留煤柱作为关键影响因素。采用综合指数法,对采区划分的网格进行冲击危险指数计算。根据计算结果,该采区地质影响因素综合指数为0.65属于中等冲击危险;开采条件影响因素中最大冲击指数为0.83,为强冲击危险;并对采区进行了冲击危险区域划分,其中受关键因素和火成岩墙影响区域为强冲击危险区域。