综放工作面端头围岩控制造成的影响及强化措施

在当前的煤炭开采行业中，综放工作面端头围岩控制是一个关键的技术挑战。由于综放开采过程中巨大的机械动力，工作面端头顶角经常受到采动影响，导致片帮和冒顶事故的发生，这对超前端头支架的移架工作构成了严重困扰。为了有效解决这一问题，本文通过FLAC3D软件进行数值模拟，深入研究了综放工作面端头顶角的围岩破坏演化过程。 研究表明，未受采动影响时，围岩的应力集中主要发生在端头顶角，其应力峰值可高达28.9兆帕。然而，当开采活动启动，围岩应力分布发生变化，应力集中区域会向浅部转移，导致围岩稳定性下降，从而引发安全事故。因此，传统的单纯依靠支架支撑的方式已无法满足安全需求。 作者提出了一种创新方法，即在端头顶角处实施掏槽和补打加强锚索，这一做法旨在改变围岩的应力分布，将应力集中区域转移到更深的地下区域，从而增强围岩的稳定性。实践证明，采取这种措施后，即使在受采动影响的情况下，端头顶角处的应力依然能得到有效控制，避免了片帮和冒顶的现象，从而确保了超前端头支架的顺利推移。 这项研究成果对于优化综放工作面的开采技术具有重要意义，它不仅提供了防止端头顶角围岩不稳定的有效策略，还可能为其他类似地质条件下的采矿工程提供借鉴。通过对采动影响下的围岩控制技术进行深入研究和实践应用，可以显著提升煤炭开采的安全性和效率，是煤炭工业可持续发展的重要技术支持。