近距离煤层采空区下巷道位置优化与围岩控制研究

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"近距离煤层采空区下回采巷道位置优化与控制,通过理论分析、实验室实验及数值模拟分析进行研究,旨在解决贺西煤矿3405工作面巷道位置及围岩控制问题,探讨运输巷与上部煤柱边缘的水平距离和上部煤层垂直距离的关系,提出合理巷道位置和煤层间距变化时的支护方案。" 本文深入探讨了煤炭开采中的一项重要技术问题——近距离煤层采空区下回采巷道的位置优化与控制。在煤炭开采过程中,尤其是在近距离煤层开采的情况下,巷道的位置选择和围岩控制对开采安全和效率具有重大影响。汾西煤业集团贺西煤矿的3405工作面面临这一挑战,运输巷和尾巷的布局需要综合考虑多个因素,包括煤层间距、煤柱稳定性以及巷道掘进和支护的难易程度。 作者采用理论分析、实验室实验和数值模拟分析相结合的方法,对这个问题进行了详尽研究。理论分析是基于煤炭开采理论和地质力学原理,旨在理解煤层间的相互作用和巷道稳定性;实验室实验则通过模拟实际工况,验证理论预测,获取更直观的数据;数值模拟分析则是利用专业软件模拟巷道掘进和采煤过程,预测可能出现的地质灾害和变形情况。 研究的重点是运输巷与上部煤层煤柱边缘的水平距离和垂直距离之间的关系。这两个参数直接影响巷道的稳定性,过近的距离可能导致煤柱的不稳定,进而影响巷道的安全。通过研究,作者确定了合理的巷道位置,这将有助于减少巷道掘进时遇到的地质障碍和提高支护效果。 此外,考虑到煤层间距的变化可能对巷道支护方案产生影响,文章还提出了适应不同煤层间距的支护策略。支护方案的选择应根据煤层条件、地应力分布和巷道尺寸等因素综合考虑,以确保巷道的长期稳定性和人员安全。 这项研究的成果对于煤炭行业的巷道设计和施工提供了重要的参考依据,有助于降低开采风险,提高煤炭资源的开采效率,同时保障工人的生命安全。通过理论与实践的结合,不仅可以解决贺西煤矿的具体问题,也对其他类似条件下的煤炭开采具有广泛的指导意义。