中厚煤层特殊地质条件下巷道锚网带索梁耦合支护优化
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更新于2024-09-02
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"中厚煤层“两软一硬”回采巷道支护优化"
本文主要探讨了在中厚煤层“两软一硬”地质条件下,如何优化巷道支护方案以提高支护效果。其中,“两软一硬”指的是底板和煤层松软,而直接顶或基本顶则相对坚硬。渝阳煤矿N2810工作面的支护问题成为研究的焦点。原有的工字钢架棚支护方式效果不佳,因此进行了支护方案的优化设计。
传统的支护方式如工字钢架棚,虽然能够提供一定的支撑,但在“两软一硬”的地质环境中,由于底板和煤层的松软,可能会导致支护结构的不稳定和巷道的变形。为了解决这一问题,研究人员提出了锚网带索梁耦合支护的新方案。这种耦合支护的思想是通过控制施工顺序,选用适当的支护构件,使支护体与围岩在强度、刚度和结构上实现耦合,以此来缓解围岩应力集中,充分利用围岩自身的强度。
具体到渝阳煤矿N2810工作面的情况,煤层厚度在2.15~2.40米之间,煤层倾角较小,基本顶和直接顶的岩石硬度相对较高,而直接底和基本底则相对较软。优化后的支护方案——锚网带索梁耦合支护,旨在增强对松软煤层和底板的支撑,并减少巷道变形。
通过对试验段的矿压监测,结果显示采用锚网带索梁耦合支护后,顶底板相对移近量减少了358毫米,两帮相对移近量减少了118毫米,浅基点和深基点的最大离层量分别减少了26毫米和14毫米。这些数据表明,新方案显著改善了巷道的稳定性,减少了支护结构的变形,证明了锚网带索梁耦合支护在特定地质条件下的可行性和优越性。
总结来说,这篇研究展示了在中厚煤层“两软一硬”地质条件下,采用锚网带索梁耦合支护技术对于改善巷道支护效果的有效性。这一优化设计不仅提高了支护结构的稳定性和安全性,也为类似地质条件下的煤矿巷道支护提供了重要的参考和实践指导。此外,这种耦合支护理念的运用,体现了现代煤矿巷道支护技术向着更科学、更适应地质条件的方向发展,有助于降低矿井安全风险,提高煤炭开采效率。
2020-05-03 上传
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