两硬薄煤层沿空留巷稳定性研究与支护方案

"两硬薄煤层沿空留巷稳定性研究" 在煤炭开采过程中，尤其是在两硬薄煤层条件下，沿空留巷技术是一项极具挑战性的任务。两硬薄煤层指的是煤层上方和下方的岩石都非常坚硬，这使得巷道维护和稳定性控制变得尤为困难。本文针对这一问题，以姜家湾煤矿为例进行深入研究，旨在提出有效的支护策略以保障沿空留巷的稳定。 张学峰的研究提出了一种创新的支护方案，即在巷道内部采用协调让压支护，同时在巷旁采取抗压与让压相结合的支护方式。这种策略旨在通过合理的支护设计，使巷道能够适应围岩的压力变化，减少巷道的变形和破坏。研究中特别指出了恒阻让压锚杆(索)在承受压力时的让压曲线，这是保证巷道稳定性的重要参数。通过对不同规格的锚杆和锚索进行分析，最终确定采用直径为18mm，长度为2400mm的让压锚杆和直径为17.8mm，长度为8000mm的让压锚索进行巷道内部的支护。 在巷旁部分，研究提出采用2米宽的高分子让压膨胀材料和抗压材料混合支护方案。这种材料具有良好的膨胀性和抗压性，能够在巷道周围形成稳定的支撑结构，同时适应围岩的动态变化。膨胀材料的使用可以填充巷道与煤壁之间的空隙，减小顶底板和两帮的最大移近量，从而降低巷道的收敛率。 实验结果显示，采用该支护方案后，巷道顶底板的最大移近量分别为255mm和249mm，巷道断面的最大收敛率达到了15.0%。这些数值表明，尽管两硬薄煤层条件下的沿空留巷挑战重重，但通过精心设计的支护措施，可以显著提高巷道的稳定性，有效防止巷道的过度变形。 关键词：两硬薄煤层；沿空留巷；巷旁充填；围岩稳定性 这个研究对于煤炭行业的工程实践具有重要的指导意义，它不仅提供了解决两硬薄煤层条件下沿空留巷问题的具体方法，也为类似地质条件下的巷道支护提供了理论依据和技术支持。通过技术创新和科学的支护设计，可以更好地保障矿井的安全和经济效益。