店坪煤矿石灰岩顶板弱化与高效支护策略

本文主要探讨了石灰岩坚硬顶板在店坪煤矿回采巷道中的特殊性及其对巷道支护施工带来的挑战。面对石灰岩顶板回采巷道中锚网支护施工困难，以及开采过程中采空区悬顶面积较大的问题，作者陈广帅、李中伟和张小康采用了一种综合的方法来解决这些问题。 首先，他们利用地质力学测试，这是一种通过测量岩石的物理特性来预测其机械行为的技术，对石灰岩顶板的力学性能进行了深入研究。通过这种方法，他们能够更好地理解顶板的稳定性，找出可能存在的弱点，以便设计出更为有效的支护策略。 接着，他们结合工程实践经验，借鉴了国内外先进的巷道支护理论和技术，通过数值模拟分析，对不同支护密度下的巷道稳定性进行了模拟计算。这一过程旨在找到在保证巷道围岩稳定性的前提下，如何在不牺牲安全性的前提下降低顶板支护密度，从而提升巷道掘进速度，满足矿井的生产衔接需求，同时节省成本，增强企业的经济效益。 在回采阶段，他们提出了一个顶板预裂爆破放顶的策略。这种策略通过预先在顶板上进行控制性的爆破，可以减少采空区悬顶面积，防止应力集中于回采巷道的前端，从而降低回采过程中的风险，确保工作面和两巷围岩的稳定性。在现场实施过程中，他们进行了实时的跟踪监测和数据分析，证实了这种方法的有效性，围岩保持了动态稳定。 本文的研究成果对于石灰岩顶板的巷道支护具有重要的实践指导意义，不仅有助于提高采矿效率，降低成本，还确保了作业的安全性和可持续性，为同类矿井在处理类似地质条件下的巷道支护问题提供了宝贵的经验和参考。