软弱煤岩大变形巷道变形机制及优化支护技术

需积分: 0 0 下载量 80 浏览量 更新于2024-09-03 收藏 572KB PDF 举报
"极破碎软弱大变形煤岩巷道变形机理及支护技术" 本文主要探讨了在复杂地质条件下,尤其是面对极破碎、软弱和大变形的煤岩巷道时,如何有效应对巷道支护的问题。研究以贵州木孔煤矿1301综采工作面运输巷为实例,通过现场调查和室内实验,深入剖析了巷道变形失稳的机理。 在研究过程中,研究人员发现传统支护方法难以有效控制大变形,经常导致支护结构的严重破坏。因此,他们提出了一种创新的支护优化方案——"全锚索(长、短锚索)+金属网+钢带"联合支护技术。这一方案结合了长锚索、短锚索的稳定作用,以及金属网和钢带的增强支撑效果,旨在形成一个更加稳固的整体支护系统。 借助FLAC3D软件进行数值模拟,研究人员对比了新旧两种支护方案的效果。结果显示,优化后的支护方案显著改善了巷道各部位的变形情况,有效地减小了围岩应力,使系统达到相对协调的状态。现场监测数据进一步证实了这一点:巷道两帮的最终累计移近量为327mm,顶底板移近量为239mm,后期变形趋于平缓且稳定。此外,锚索的受力在初期迅速增加后逐渐降低,最终达到较高的稳定值,这表明锚索能够持久地提供必要的支护力,有效防止巷道的进一步大变形。 该研究揭示了大变形煤岩巷道的变形规律,并提出了一套行之有效的支护技术,对于解决同类问题具有重要的实践指导意义。这一研究成果不仅有助于提高矿井的安全性,还能延长巷道的使用寿命,减少维护成本,对煤炭行业的安全生产和技术进步具有深远影响。