急倾斜小煤柱护巷巷道围岩控制技术研究与应用

发布时间：2020-06-17 20:59

【摘要】：急倾斜煤层巷道围岩变形和破坏具有显著的非对称和不平衡特性。由于煤岩层倾角较大,重力在煤岩层层面方向的分力增大,易发生煤岩体沿层理面的滑移,围岩变形破坏严重,断面变形率大,巷道维护困难。本文以株柏煤矿2918工作面运输顺槽为例,建立急倾斜煤层回采巷道小煤柱护巷力学模型,采用FLAC3D数值模拟方法分析了回采巷道掘进期间、上区段工作面一次采动影响期间、下区段工作面二次采动影响期间巷道围岩变形规律,研究了急倾斜煤层小煤柱护巷巷道变形机理和变形规律;对株柏煤矿现有支护设计的矿压显现情况进行描述,依据大倾角、小煤柱的矿压特点及巷道矿压显现规律、围岩特性以及原支护存在的问题等,系统性研究了小煤柱护巷条件下巷道围岩变形机理;结合2918工作面实际围岩特性、力学特点,研究了急倾斜小煤柱护巷巷道围岩控制技术,对原支护设计进行了优化,提出了急倾斜小煤柱护巷条件下巷道支护设计方案。采用优化后的锚网索支护设计方案,通过数值模拟和现场实测表明,在本区段工作面二次采动影响期间,巷道顶板、两帮围岩变形量显著降低,巷道围岩变形减小率约30%,说明运输顺槽支护效果良好,支护参数合理。
【学位授予单位】：山东科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TD353;TD322
【图文】：

图１．１技术路线图逡逑Ｆｉｇ．邋１．１邋Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ邋Ｒｏａｄｉｍｉｐ逡逑

２９１８工作面运输顺槽从掘进到报废主要经受掘进时期的矿压重新分布、逡逑２９１８工作面回采过程中的矿压重新分布、２９２０工作面回采过程中的矿压重新布等不同阶段，上述每个阶段的矿压规律存在很大的差异。本章利用理论分及数值模拟方法，研宄株柏煤矿急倾斜煤层小煤柱护巷条件下，巷道受采动力影响条件下的围岩应力分布特征，为研究急倾斜煤层小煤柱护巷条件下的道支护技术提供理论基础。逡逑２．１工程概况逡逑２．１．１矿井概况逡逑株柏煤矿位于临沂市郯城县李庄镇，南距郯城县２５ｋｍ，北距临沂市３５ｋｍ，逡逑东临２０５国道，西邻沂河，风景优美，交通便利，井田面积７．５８ｋｍ２。逡逑株柏煤矿目前主采２、３煤层，采用集中巷布置方式联合开采，采煤工作面逡逑回采巷道沿煤层顶板掘进，巷道掘进采用炮掘工艺。逡逑

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本文编号：2718155