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综放采场顺槽锚网支护技术及参数优化研究

王伟  
【摘要】:本文以里彦矿业有限公司3407综放工作面为研究对象,采用世界先进的MTS815岩石伺服试验系统对3407综放工作面3煤及其顶底板细砂岩进行单轴、三轴岩石力学性质试验,得出岩石力学参数,在此基础上,采用力学理论分析综放面顺槽围岩锚固机理,并采用先进的FLAC数值计算软件对3407综放工作面顺槽锚杆支护进行优化分析。研究表明:随围压增加,煤岩体的弹性模量、极限强度、残余强度均随之增大,在较高围压作用下,破坏后煤体虽然出现了较大变形,但仍具有较高的残余强度;锚杆一方面通过其轴向作用改善围岩的受力状态,使围岩由单向、二向受力状态向二向、三向受力状态转化,另一方面通过其横向作用,阻止围岩裂隙等弱面的相对运动,较大程度地提高锚固煤体的综合强度。综合以上分析并结合现场矿压观测结果,最终确定现场应用的锚杆支护参数,即超前支压力状态下锚杆支护间排距和锚杆长度:锚杆长度2.2m扣除0.1m的外露部分后为有效长度,锚杆支护间排距0.75×0.80m。


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