煤岩互层巷道模拟试验:直墙半圆拱形优势及控制策略
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更新于2024-09-03
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"煤岩互层巷道模拟试验与控制对策"
该研究主要关注的是在煤岩互层地质条件下,如何优化巷道设计和支护策略以确保巷道稳定性。研究对比了两种不同类型的巷道断面,即斜梯形巷道和直墙半圆拱形巷道,来探讨它们对煤岩互层顶板的适应性。
首先,通过对斜梯形巷道的分析,研究人员发现这种断面设计在处理煤岩互层时表现不佳,可能会导致较高的水平应力和垂直应力,从而增加巷道的破坏风险。相比之下,直墙半圆拱形巷道表现出更好的性能,其水平应力和垂直应力相比斜梯形巷道降低了至少两倍,这使得它成为更适合于煤岩互层条件下的巷道设计。
为了进一步优化直墙半圆拱形巷道的设计,研究者进行了相似模拟试验和数值模拟试验,通过这些试验评估了不同的支护方案。经过一系列的比较和分析,他们确定了最佳的间排距为800mm×800mm,这个参数对于支撑巷道结构和减少围岩变形至关重要。
为了验证这些优化方案的实际效果,研究团队还运用钻孔探测技术对改进后的巷道进行了实地检查。结果显示,采用改进方案后,巷道内的裂隙和破碎带显著减少,这意味着巷道的稳定性得到了显著提高,从而降低了事故风险,保障了井下作业的安全性。
这项研究为煤岩互层巷道的工程设计提供了重要的理论依据和实践经验,对于优化巷道支护参数、改善巷道稳定性具有指导意义。同时,它也展示了科学研究与实际工程问题相结合的重要性,对于提升煤矿行业的安全性和经济效益有着深远的影响。
2020-06-21 上传
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