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开滦林西矿复杂地质条件下沿空掘巷技术研究

王哲豪  
【摘要】:煤矿采准巷道沿空掘巷参数优化是巷道支护及其变形有效控制的核心技术问题,特别是针对大采深、高应力、顶板断层节理裂隙发育、采动波及叠加等复杂地质条件,深入研究实现区域煤层巷道的沿空掘巷技术,对于大幅度降低矿井掘进率,解决采掘衔接紧张矛盾,实现矿井生产的安全与高效有重大意义。以开滦林西矿深部-850m十一水平七石门区域1773工作面为背景,在充分调查分析区域煤层赋存及开采技术条件基础上,依据矿山压力及其控制关键层理论,采用理论计算并结合FLAC3D计算机模拟对比等手段,深入研究了沿空掘进巷道上覆关键岩块的结构特征和受力情况以及关键岩块在不同阶段的稳定条件;分析沿空掘进巷道周围受力情况及其破坏原因;确定沿空巷道采用矩形断面设计,煤柱留设合理尺寸为8m,掘进施工滞后回采时间为6~8个月,采用注浆增强沿空巷道煤柱力学性能并结合“锚网(索)+钢带+注浆”联合的方式,对开滦林西矿沿空巷道进行支护。将这种支护技术应用于开滦林西矿1773工作面的采准巷道,并对巷道施工管理、巷道变形监测、监测数据分析处理以及巷道成型效果进行统计分析。结果表明,该技术的应用可有效地控制林西矿复杂地质条件下沿空巷道的变形,矿井掘进率降低,煤炭资源回收率提高,大大缓解矿井采掘衔接的紧张矛盾。


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