浅埋煤层综放工作面沿空掘巷围岩稳定控制策略研究

0 下载量 7 浏览量 更新于2024-09-06 收藏 677KB PDF 举报
本文主要探讨了浅埋煤层综放工作面沿空掘巷围岩控制技术的研究,以井东煤业有限公司44304综放工作面为试验基地。文章的核心焦点在于通过理论计算和实际工程试验相结合的方法,设计合理的巷道支护参数,特别是煤柱宽度的选择,以确保巷道在煤层开采过程中保持稳定,防止过大变形。 首先,文章强调了煤层埋深、厚度、内摩擦角等因素对巷道稳定性的影响,这些参数直接影响煤柱宽度富裕量X3的设计。作者引用了具体的数据,如煤层埋深607米,厚度3.2米,内摩擦角25度,以及黏结力2.9兆帕,经过计算得出合理的煤柱宽度B为6.71米。这一步骤体现了精确的数学模型在实际应用中的重要性。 在回采过程中,现场观察到巷道顶板下沉和两帮向内鼓起的现象,但变形量保持在可控范围内。实体煤帮和窄煤柱帮的变形量分别约为85毫米和195毫米,显示出支护参数的合理性。尤其在工作面靠近时,窄煤柱帮的变形趋于稳定,避免了整体位移,进一步证实了设计的科学性。 研究者通过构建沿空掘巷围岩的大结构力学模型,分析了不同开采阶段的稳定性,确认即使在工作面推进后,巷道仍然保持一定程度的下沉,但不会导致失稳垮落。这为工程实践中如何把握围岩稳定性提供了理论依据。 论文还引用了多篇相关领域的研究文献,如关于中厚煤层沿空掘巷窄煤柱稳定性控制技术、高产高效开采上覆岩层的破坏规律、深井巷道窄煤柱宽度确定和支护设计等,以增强研究的深度和全面性。 这篇文章通过实际工程案例和理论计算,探讨了浅埋煤层综放工作面沿空掘巷围岩控制的关键技术,包括合理的煤柱宽度设计、稳定性分析以及变形控制策略,为类似工程提供了实用的指导。这不仅有助于提升煤炭开采过程中的安全性,也有助于优化资源利用效率。