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大倾角双突软顶软煤回采巷道支护技术研究

王晨阳  
【摘要】: 大倾角煤层赋存环境和开采条件都比缓倾斜煤层复杂。大倾角双突软顶软煤回采巷道的变形与失稳对现场安全高效生产影响尤为突出,因此其巷道支护技术亟待解决。四川省华蓥山煤业有限公司李子垭南二井3102风机巷处于典型的大倾角双突软顶软煤围岩条件中,瓦斯突出量大,支护难度大,底鼓片帮冒顶严重,维护困难,巷道支护问题更加突出。本文通过现场调研,分析了李子垭南二井大倾角双突软顶软煤回采巷道的支护现状。采用力学实验完成了李子垭矿南二井大倾角煤层煤岩力学参数测定,结合大倾角双突软顶软煤回采巷道地质条件,总结了围岩破坏变形和大倾角双突煤层软顶软煤回采巷道支护的技术难点。通过可加载物理相似模拟实验,分析了不同断面不同比例不同加载条件下巷道围岩与上覆岩层运动破坏规律,破坏变形,表面位移变化特征,提出大倾角双突软顶软煤回采巷道采用五边形断面及联合支护方案。采用FLAC3D有限差分数值分析计算软件,对大倾角双突软顶软煤回采巷道支护方案可行性进行分析,结果表明“锚杆锚索+金属网+钢带+喷层”联合支护是实现此类巷道支护的有效技术途径。最终确定了大倾角双突软顶软煤回采巷道支护方案,并进行工程实践和现场监测,结果表明优化后的支护方案满足现场安全生产需要。 本研究对于大倾角双突软顶软煤回采巷道支护具有积极的指导意义,对于类似煤层赋存条件的巷道支护也具有一定的借鉴意义。


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