浅埋煤层弱黏结顶板巷道支护对策研究与数值模拟

浅埋煤层弱黏结顶板巷道支护对策研究 本研究旨在解决浅埋煤层弱黏结顶板巷道支护问题，通过计算机数值模拟研究了主应力偏转方向对巷道围岩塑性区分布特征的影响。研究结果表明，当主应力偏转方向为30°和45°时，顶板围岩塑性区尺寸最大，破坏深度达3.9m，帮部围岩塑性破坏程度较小，塑性区尺寸为0.5m。 为了保证弱黏结顶板巷道支护安全可靠，研究者根据悬吊理论计算，提出了防冒顶的锚杆索支护参数。结果表明，顶板位移量很小，为5～12mm，离层主要发生在0～2m层位，占65%以上，巷道几乎不发生变形，没出现冒顶事故，基本能够保持稳定。 本研究结果对浅埋煤层弱黏结顶板巷道支护具有重要的指导意义，能够为矿山企业提供有价值的参考依据，提高矿山生产安全性和经济效益。 知识点1：弱黏结顶板巷道支护问题 弱黏结顶板巷道支护是浅埋煤层矿山生产中的一大难题。由于弱黏结顶板巷道具有较高的冒顶风险，如何确保弱黏结顶板巷道支护安全可靠是矿山企业的首要任务。 知识点2：主应力偏转方向对巷道围岩塑性区分布特征的影响 主应力偏转方向对巷道围岩塑性区分布特征具有重要影响。研究结果表明，当主应力偏转方向为30°和45°时，顶板围岩塑性区尺寸最大，破坏深度达3.9m，帮部围岩塑性破坏程度较小，塑性区尺寸为0.5m。 知识点3：悬吊理论计算在巷道支护中的应用 悬吊理论计算可以应用于巷道支护中，用于计算巷道围岩塑性区分布特征，并确定防冒顶的锚杆索支护参数。 知识点4：防冒顶的锚杆索支护参数 防冒顶的锚杆索支护参数可以根据悬吊理论计算确定，结果表明，顶板位移量很小，为5～12mm，离层主要发生在0～2m层位，占65%以上，巷道几乎不发生变形，没出现冒顶事故，基本能够保持稳定。 知识点5：浅埋煤层弱黏结顶板巷道支护的重要性 浅埋煤层弱黏结顶板巷道支护是矿山企业安全生产的关键环节，能够直接影响矿山生产的安全性和经济效益。因此，浅埋煤层弱黏结顶板巷道支护问题亟待解决。