深部巷道底鼓控制:环形全断面支护的重要性
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更新于2024-09-02
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"支护形式对深部巷道底鼓影响的数值分析"
在煤矿开采过程中,深部巷道的稳定性是保障生产安全和经济效益的重要因素。由于地质压力的增大,深部巷道容易出现变形失稳,特别是底鼓现象,这会严重影响巷道的正常使用,增加维护成本,甚至威胁到矿井的安全。该研究通过数值分析软件对深部巷道的支护形式进行了深入探讨,旨在找到有效的解决方案。
底鼓是指巷道底部因受力不均而向上隆起的现象,这通常由巷道周围岩石在高应力作用下的塑性变形引起。传统的支护方式可能不足以抑制这种变形,因为它们可能未能充分考虑到深部高应力的影响。研究指出,现有的支护形式和强度往往无法有效阻止深部高应力对巷道近表面围岩的破坏,从而导致底鼓加剧。
为解决这一问题,研究者提出了采用环形全断面支护方式。全断面支护意味着覆盖巷道整个断面,提供全方位的支持,以防止应力集中导致的局部破坏。这种方式能够增强深部巷道的围岩控制,通过对巷道周壁进行更全面的支撑,降低底鼓的发生概率。通过数值模拟,研究显示采用环形全断面支护可以显著降低底鼓量,从而减少巷道维护的需求,提高煤矿的经济效益。
此外,优化支护设计不仅关注技术层面,还应考虑经济可行性。全断面支护虽然可能会增加初期投资,但长远来看,由于减少了频繁的维修和巷道重塑,总体成本反而会下降。因此,这种支护方式对于深部巷道的长期稳定性和煤矿的可持续生产具有重要意义。
深部巷道的支护策略必须与地质条件、开采深度以及应力分布等因素相结合,以实现最佳的围岩控制效果。通过科学的数值模拟和不断的技术创新,可以找到更加适应深部开采环境的支护方案,减少底鼓等不良地质现象,保障矿井的安全和高效运营。
2020-05-18 上传
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