复合顶板巷道冒顶机理与控制技术:案例分析及解决方案
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更新于2024-09-02
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"复合顶板巷道冒顶机理分析与控制技术研究"
本文主要探讨了复合顶板巷道冒顶的机理以及相应的控制技术。复合顶板在矿山开采中是一种常见的地质结构,通常在离层挠曲后,会发生拉伸或剪切破断。通过对顶板破断类型的分析,研究人员建立了拉伸和剪切破断的力学模型,揭示了岩层破断的条件。在实际案例中,以潞安集团某矿701工作面运输巷为例,对其冒顶情况进行深入分析,发现其顶板属于拉伸破断冒落类型。
针对这种情况,提出了针对性的支护方案,即采用锚梁网+桁架锚索梁的组合方式进行支护。这一方案旨在增强巷道的稳定性,减少冒顶风险。同时,设立了监测站对巷道变形进行长期监测,经过170天的观测,结果显示巷道变形趋于稳定,证实了所提出的支护方案的有效性和合理性。
文章中提及的701工作面运输巷道位于半煤岩环境中,巷道参数如宽度、高度、长度及埋深都有明确说明。巷道所在煤层的地质特性,如煤层厚度、倾角以及顶底板岩层的性质,都对巷道的稳定性和冒顶风险有直接影响。表1详细列出了顶底板岩层的特性,包括岩性、厚度和硬度,这些数据对于理解巷道的稳定性至关重要。
复合顶板冒顶的机理分析主要关注巷道开挖后对围岩应力状态的影响。开掘导致原有应力平衡被打破,局部应力集中可能导致顶板失稳、离层,最终引发冒顶。因此,对巷道支护的设计和实施必须充分考虑这些因素,确保巷道的安全稳定。
总结来说,本文通过对复合顶板巷道冒顶的理论研究和实例分析,强调了地质条件、顶板特性以及合理支护方案在防止冒顶事故中的关键作用。通过科学的力学模型和现场监测,可以有效预测和控制冒顶风险,为煤矿安全生产提供重要保障。
2020-05-05 上传
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