深部煤层开采对围岩影响及控制技术

0 下载量 174 浏览量 更新于2024-09-03 收藏 1.74MB PDF 举报
"该研究主要探讨了深部近距离煤层开采中的围岩控制技术,特别是针对113_下08运输顺槽在113_上01工作面附近的位置选择和支护策略。研究通过理论分析、数值模拟及现场观测,确定了巷道的最佳布置位置和支护方案,提出采用锚网和锚索耦合的分段动态支护方法。" 本文主要涉及的IT知识点如下: 1. **深部采矿工程**:在深部采矿过程中,由于地层压力增大,煤层间的间距减小,导致巷道受到多次采动的影响,围岩变形严重。这种情况下,对巷道的合理设计和支护技术提出了更高的要求。 2. **理论分析与数值模拟**:在解决巷道位置选择和支护参数问题时,研究人员运用了理论分析,通过计算来评估不同位置和支护方案对围岩稳定性的影响。同时,结合数值模拟技术,如有限元分析,模拟煤层开采过程中的覆岩破坏情况,以预测和控制巷道的变形。 3. **现场观测**:为了验证理论计算和数值模拟的准确性,现场观测是必不可少的环节。通过对实际开采过程中的巷道状态进行监测,可以获取真实数据,进一步优化设计和支护策略。 4. **巷道布置与支护**:根据研究结果,113_下08运输顺槽与113_上01工作面运输顺槽之间的最佳水平距离确定为27米。提出的支护方案是采用锚网和锚索耦合的方式,实现分段动态支护,以适应围岩变形的变化。 5. **覆岩破坏与裂隙带发育**:随着3煤层的开采,覆岩的破坏情况和裂隙带的发育被详细分析。2-2煤层的稳定性受到2-1煤层开采后的应力集中区影响,需避开这些区域。同时,通过分析裂隙带随工作面推进的变化,确认了3煤层开采不会对2-2煤层的整体稳定性造成严重影响。 6. **上行开采技术**:通过比值判别法和“三带”判别法,研究证明2-2煤层具备上行开采的可能性。上行开采是一种减少对下部煤层影响的开采方式,通过合理的开采顺序和安全措施,可以实现2-2煤层的安全开采。 7. **安全开采措施**:2-2煤层上行开采需要在3煤层覆岩充分稳定后进行,并且要避免2-1煤层遗留煤柱产生的应力集中区。此外,必须采取专门的安全技术措施以保障开采过程的安全可靠性。 这些研究和实践对于深部矿井的安全高效开采具有重要意义,为解决近距离煤层开采中的复杂地质问题提供了科学依据和技术支持。