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三交河煤矿近距离煤层回采巷道布置方式及围岩控制技术研究

赵万亮  
【摘要】:开采近距离煤层时,当开采上部煤层时将会对下部煤层的稳定性造成一定程度的影响,严重时将会导致下层无法正常开采。根据矿井实际情况选择对应的巷道支护方式及围岩控制方式对安全、高效开采具有重要意义。基于此,本文以霍州煤电三交河煤矿2~(-2)近距离煤层作为研究对象,分析了其601顺槽的巷道布置方式,通过理论计算与数值模拟相结合的方式对其现有的支护模式进一步改进,从而有效提高矿井煤炭采收率,实现矿井安全高效生产。研究结果如下:(1)根据矿井实际情况建立了对应的巷道围岩应力模型,分析了其应力分布规律,当煤柱的宽度大于其平衡区长度2倍时,该煤柱可以被认定为稳定的煤柱。(2)分析了近距离煤层巷道围岩变形特征及由于局部过载而对矿井围岩稳定性的影响,得到了巷道破坏机理。进一步设计巷道断面形状为矩形及梯形,支护方式采用锚网梁索联合架棚支护,同时根据相关规定计算锚杆及锚索支护参数。(3)得到了三交河煤矿2~(-1)煤层采空区下2~(-2)煤层顺槽合理错距模型,得出三交河煤矿将使用把两条顺槽按照内外交错的方式进行巷道布置。分析了不同错距条件下的矿压显现规律,2~(-2)煤工作面初次来压步距为12m左右,周期来压步距为9m左右。(4)对三交河煤矿2~(-2)煤层进行巷道顶板的支护方式进一步完善并进行现场实践,结果表明:设计的巷道支护方案对于三交河矿井围岩稳定性的控制具有极其有效的推动作用,有效提高了巷道围岩的稳定性,提高了矿井的生产效率及安全性。该论文有图49幅,表19个,参考文献60篇。


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