常村煤矿高抽巷围岩控制技术及底鼓防治

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"常村煤矿高抽巷围岩控制技术研究" 常村煤矿2103高抽巷面临的主要问题是由于采动影响导致的底鼓严重和巷道变形大,这对煤矿的安全生产和瓦斯抽采效率构成了威胁。针对这一问题,研究者采用UDEC(Unconstrained Discrete Element Code)数值模拟软件进行了深入研究。该软件是一种离散元模拟工具,常用于地质力学和采矿工程中,以模拟岩石和土壤等颗粒材料的行为。 通过模拟,研究者分析了在原支护条件下,采动对高抽巷围岩变形的具体影响。结果显示,原有的支护措施不足以有效地控制巷道的变形,尤其是底板的变形。因此,提出了改进的支护策略,包括对底板实施加强支护的方案。这个方案旨在增强巷道稳定性,减少底鼓现象,确保高抽巷的安全抽采。 现场监测数据证实了新支护方案的有效性。巷道两帮的位移量稳定在240毫米左右,底鼓位移量则稳定在320毫米左右,这表明加强支护方案能够显著降低巷道底板的变形,从而提高了巷道的稳定性。 文章指出,随着煤矿开采深度的增加,瓦斯含量的提升对矿井安全性和生产效率带来直接影响。高抽巷作为解决瓦斯超限问题的重要手段,其稳定性至关重要。然而,现有的研究多关注于瓦斯抽采效果,而对于高抽巷底鼓问题的关注相对较少。本研究以常村煤矿的实际情况为出发点,对巷道底鼓治理进行了实践探索,为类似工况下的煤矿提供了有价值的参考。 常村煤矿2103高抽巷的地质条件是:煤层埋深400米,最大原始瓦斯含量高达8.4立方米/吨,采用高抽巷抽采以降低工作面瓦斯含量。煤层上方的直接顶是砂泥岩互层,老顶为粗砂岩和砂质泥岩,底板由泥岩和砂质泥岩构成。巷道尺寸为3.0米×2.8米,全长505米。这些详细信息为理解巷道的结构和支护挑战提供了背景。 这篇研究揭示了高抽巷围岩控制的重要性,以及通过数值模拟和现场监测来优化支护设计的方法。这种科学的工程方法有助于提高煤矿的安全水平,降低运营风险,确保瓦斯抽采工作的顺利进行。