深井煤层群采空区下巷道联合支护技术研究
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更新于2024-09-07
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"深井近距离煤层群采空区下回采巷道联合支护技术"
在深井煤炭开采中,特别是在近距离煤层群的情况下,采空区下的巷道围岩经常面临严重的变形和破坏问题。这个问题对煤矿安全生产构成了巨大挑战。针对这一难题,研究人员以平煤四矿己16-23090工作面机巷为实例进行了深入研究。他们分析了煤柱载荷在底板岩层中的传递特性,以此理解上煤层底板应力的分布规律。
利用FLAC3D数值模拟工具,研究者考察了不同煤层层间距和内错距离对巷道围岩变形的影响。结果显示,当煤层层间距在312米范围内变化时,采空区下方的应力降低区域大约为30米。同时,巷道围岩的变形量会随着内错距离的增加而减小。基于这些模拟结果以及现场实践经验,他们建议巷道的合理内错距离应设定为30米。
为了应对巷道层间距变化带来的复杂情况,研究者提出了一个创新的“分区支护、分源控制”原则。他们建议采用以锚杆锚索为主的联合支护技术,同时辅以U型棚支护。这种联合支护策略旨在针对性地加固不同区域,有效控制各种来源的变形压力。
现场监测证实了这一联合支护技术的合理性和可靠性。锚杆锚索能够提供持续的拉力支撑,防止巷道顶部和两侧的垮塌;而U型棚则可以增强巷道的侧向支撑力,抵抗来自煤层和采空区的压力。这种技术的实施显著改善了巷道稳定性,降低了安全风险,对于深井近距离煤层群的高效、安全开采具有重要的指导意义。
关键词:近距离煤层群;内错距离;合理位置;支护方式;数值模拟
中图分类号:TD353 文献标志码:A DOI:10.13545/j.cnki.jmse.2018.04.004
这项研究不仅提供了理论依据,还给出了实际操作的解决方案,对深井煤炭开采行业的巷道支护技术进步做出了重要贡献,有助于提升煤矿的安全生产水平和经济效益。
2020-05-17 上传
2020-04-23 上传
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