大倾角综放工作面两巷超前支护关键技术研究与实践
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更新于2024-09-03
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本文主要探讨了大倾角俯斜开采综放工作面中回风巷(简称两巷)的特殊开采技术挑战,以及针对这些挑战所采取的综合解决方案。作者以葛亭矿2325大倾角伪倾斜综放工作面为例,着重研究了在综放开采过程中,由于巷道倾斜度大,可能导致的顶板和围岩的受力特性、变形行为以及可能的破坏方式。
首先,通过围岩结构探测技术,研究人员发现两巷的上部118米和下部42米区域,顶板结构相对不稳定,属于弱顶板,而中部42米则较为完整。此外,顶煤平均厚度为4米,破碎的直接顶板范围可达0至4米。这揭示了巷道在开采过程中需要特别关注的地质条件。
接下来,数值模拟进一步揭示了大倾角巷道的复杂动态:顶板和底板都存在显著的倾斜位移,有沿倾斜方向滑移的风险。在煤壁前方,顶板在30至40米范围内需要特别支撑,而底板的重点支护区域则在前方3至5米处。这些模拟结果为计算巷道承载能力和确定支护策略提供了依据。
在实际操作中,通过对顶板载荷和原有支护残余强度的估算,研究者确定了超前支护的必要强度和单体支护密度。他们采用了力平衡原则和抵消顶底板倾斜位移差的方法来计算合适的迎山角度,这是一种确保巷道稳定的关键参数。
最后,将这些设计参数应用于现场试验,结果显示效果良好,验证了这种方法的科学性和可行性。这项研究成果对于优化大倾角俯斜开采综放工作面的巷道管理,保障开采过程中的安全和效率具有重要意义,同时也为类似地质条件下巷道支护设计提供了宝贵的参考案例。
关键词:俯斜开采综放工作面、大倾角巷道、围岩结构探测、超前支护强度、迎山角度。这篇论文不仅提供了实践中的具体操作指导,也对行业研究具有重要价值,尤其是在大倾角矿井开采领域的工程技术发展方面。
2020-05-08 上传
2021-10-01 上传
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