综放巷内预充填无煤柱掘巷围岩变形特征与控制_中国煤炭行业知识服务平台

综放巷内预充填无煤柱掘巷围岩变形特征与控制

作者

吴锐徐金海赵奎李海港
单位

江西理工大学资源与环境工程学院中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室江西省安全生产科学技术研究中心北京科技大学土木与资源工程学院
摘要

巷内预充填无煤柱护巷技术是在上工作面平巷内紧靠非截割帮预先构筑充填体墙,本工作面掘平巷时沿充填体掘巷,实现无煤柱开采。采用FLAC3D对综放巷内预充填无煤柱掘巷围岩的变形与破坏特征进行数值模拟,结果表明该巷道变形呈现非均匀性,并进一步对巷道围岩进行不稳定分区:巷道浅部顶板"拉破坏区",顶煤、基本顶与直接顶的分层处"剪切错动离层区",充填体帮肩角"压剪切落区",实体煤帮"高应力压剪区"。在此基础上提出"分区非匀称支护"技术体系,即以高强高预应力让压锚杆和倾斜锚索为支护主体,且将锚索整体向充填体偏移,从而使巷道变形协调。研究结果在潞安集团常村煤矿进行井下试验与应用,有效控制了无煤柱掘巷围岩的变形。
关键词

无煤柱掘巷巷内预充填围岩变形特征分区非匀称支护
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金项目(51604126,51664018,51364012)；江西省科技支撑计划项目(20143ACG70010)；江西省教育厅青年基金项目(3204704054)；江西理工大学博士启动基金项目(jxxjbs15003)；