高预应力支护技术在东曲矿小煤柱留巷的应用研究

"东曲矿综采工作面小煤柱留巷支护技术研究" 在煤炭开采中，小煤柱留巷技术是一种旨在减少资源浪费、提高开采效率和保障安全生产的重要方法。4号煤层28203工作面位于东曲矿，其地质结构特征为复合顶板，以往采用的巷道支护设计存在缺陷，导致巷道在矿压作用下变形严重。针对这一问题，研究者进行了深入的分析和技术创新。 小煤柱留巷技术的核心在于合理控制围岩的稳定性，减小矿压对巷道的影响。在4号煤层的具体条件下，研究人员根据小煤柱沿空掘巷的围岩控制原理，即利用小煤柱来支撑周围岩层，维持巷道稳定性。该原理强调了对巷道支护设计的科学性和针对性，以适应不同的地质环境。 在选择巷道支护设计方案时，研究人员首先进行了围岩强度测试，通过对4号煤层顶底板的力学特性评估，了解其承载能力和可能的破坏模式。接着，通过数值模拟技术，模拟了小煤柱留巷围岩应力的分布情况，以预测巷道在不同工况下的受力状态。数值模拟是一种强大的工具，可以预测复杂地质条件下巷道的变形和应力分布，为优化支护方案提供数据支持。 实验结果显示，采用基于高预应力强力支护原理的巷道设计方案，能够显著改善巷道的稳定性。高预应力支护是指在巷道施工过程中，通过对支护材料施加高于正常工作状态的应力，提前释放部分围岩应力，从而在矿压作用下降低巷道变形的风险。这种支护方式在28203工作面的实际应用中，有效地控制了巷道顶底板围岩的变形，提高了巷道的安全性和使用寿命。 东曲矿的研究展示了如何通过科学的支护技术解决复杂地质条件下巷道稳定性问题。小煤柱留巷技术和高预应力强力支护方案的成功实施，不仅对于东曲矿的安全生产具有重要意义，也为同类矿井提供了可借鉴的技术经验，推动了煤炭行业的科技进步。同时，这种技术的应用也符合绿色开采的理念，减少了资源浪费，有助于实现可持续的煤炭开采模式。