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《山东科技大学》 2007年
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断裂构造区域深井回采巷道锚杆支护技术研究

李大旺  
【摘要】: 回采巷道是矿井生产的行人、运输及通风等不可缺少的通道,其围岩控制的好坏对矿井生产有着极大的影响。目前,根据矿井开采深度划分,我国许多矿井已进入深井开采行列,且全国的平均开采深度以每年8~12m的速度逐年加深,解决深井断裂构造区域煤层条件下的回采巷道围岩支护问题,对于进入深井开采的矿井而言具有重大意义。 断裂构造是最常见的地质构造,断裂构造区域内的结构面基本上呈无序排列,根据断裂构造的结构面类型和分布特征,断裂构造区域可分为节理型断裂构造区域、断层型断裂构造区域及节理.断层复合型断裂构造区域三种类型。本文对断裂构造区域深井回采巷道围岩的地质结构特征及力学环境进行了分析,列出了单结构面岩层(岩体)用主应力差来判定结构面发生滑动的判定准则,当结构面的剪应力超过其抗剪强度时,结构面开始滑动,并且在一定条件下产生不沿结构面的滑动即破裂,这两种现象在工程实际中则表现为滑移和离层。另外,在总结了深井断裂构造条件下巷道的围岩状态特点的基础上利用ANSYS软件对不同断裂构造区域下的深井回采巷道开挖后无支护状态进行了有限元数值模拟,得出巷道围岩变形特点、应力分布特征以及断层对不同位置巷道开挖的影响程度,并根据巷道变形、受力不均衡等特征提出了巷道的支护原则和锚杆支护方式,即加强巷道薄弱部位高强度可延伸锚杆支护。 最后,结合王家寨煤矿1216工作面回风巷的工业性试验,在F_(1-3)断层及其伴生断层的影响下进行了巷道支护设计,验证了对断裂构造区域深井回采巷道支护方法的有效性。
【学位授予单位】:山东科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TD353.6

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【参考文献】
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