沿空留巷围岩变形研究:巷旁支护的最佳时机

0 下载量 142 浏览量 更新于2024-09-02 收藏 252KB PDF 举报
"沿空留巷围岩给定变形及巷旁支护时机研究" 本文针对沿空留巷巷旁支护的最佳时机问题进行了深入探讨。沿空留巷是指在采煤过程中保留部分巷道不回填,以节省掘进成本和减少地表沉陷。在这一过程中,围岩的变形对巷旁支护策略具有决定性影响。文章指出,留巷基本顶的三铰接梁结构是导致围岩变形的关键因素,这一结构决定了巷道顶板的运动特性。 作者通过分析认为,巷旁支护应与巷道围岩的给定变形相适应,特别是顶板的变形运动。为了确定合适的支护时机,研究者建议通过实时监测顶板下沉量来评估三铰接梁结构的稳定性。一旦发现顶板下沉达到一定程度,即表明支护应立即跟进,以防止围岩进一步破坏。 文章采用了数值模拟的方法,以神火集团薛湖煤矿为例,对其沿空留巷过程中的巷旁支护时机进行了验证。研究表明,当巷旁支护滞后于工作面煤壁10米时,支护效果已经较为理想,但最佳的支护时机是在工作面煤壁之后25米进行。这一结论为薛湖煤矿以及其他类似工况下的巷旁支护提供了科学依据和技术支持。 关键词:沿空留巷、给定变形、巷旁支护、支护时机、数值模拟 本文的研究成果对于优化巷旁支护设计,提高矿井的安全性和经济效益具有重要意义。通过精确把握支护时机,可以有效控制巷道变形,防止顶板垮塌,降低安全事故风险,同时延长巷道使用寿命,减少巷道修复和维护的成本。此外,该研究方法也适用于其他面临类似问题的矿山,对于整个煤炭行业的巷道支护实践提供了理论指导。