特厚煤层大断面回采巷道的围岩变形优化支护策略

0 下载量 72 浏览量 更新于2024-09-08 收藏 652KB PDF 举报
该研究论文探讨了特厚煤层综放开采大断面回采巷道的围岩变形规律,针对斜沟煤矿的实际情况,特别是其面临的大断面巷道维护困难,如工程量大、支护成本高和返修频繁等问题。研究人员选择了23114材料巷道作为研究对象,采用数值模拟和现场实测相结合的方法,对巷道在掘进和回采过程中承受的应力分布进行了深入分析。 在研究中,发现以下关键知识点: 1. 斜沟煤矿特厚煤层的实体煤塑性区范围为0~4米,这是理解巷道稳定性的重要参考,因为塑性区的变形行为直接影响到巷道的支撑性能。 2. 外应力场的起始段,约10米左右,其应力集中程度远高于内应力场的峰值,这表明巷道周边存在显著的应力集中现象,需要特别关注并采取有效的支护措施。 3. 现行的煤柱留设宽度(4米)在3108面开采条件下,被认为是达到最优煤柱留设效果的最佳尺寸,这说明合理的煤柱设计对控制围岩变形至关重要。 4. 3108工作面侧向支承压力的内应力场范围被确定为煤壁向实体煤侧0~7米,这揭示了巷道受力的动态变化范围,为支护设计提供了依据。 5. 通过参考文献引用的大量研究,如余锋的冲击地压预测、尹光志等人的钻屑量与矿山压力关联性研究,以及曲效成等人的冲击地压监测预警技术,可以看出巷道安全是基于多方面理论和技术的综合考虑。 6. 钻屑法作为一种常用的技术手段,在巷道围岩应力监测和冲击危险性检测中发挥了重要作用,如陈峰等人基于此方法的研究,表明其在实际应用中的有效性。 总结来说,这篇论文不仅探讨了特厚煤层综放大断面回采巷道的施工难题,还提出了预应力强力树脂锚固锚杆锚索组合支护方案,旨在通过科学的方法和理论指导实践,降低工程成本,提高巷道的稳定性和安全性。作者辛奇和郭玉峰、武飞的研究成果对于优化厚煤层巷道设计和管理具有重要意义。