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作者
王国龙常云博林陆杜湃李航
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单位
北京天地华泰矿业管理股份有限公司中国矿业大学(北京)能源与矿业学院
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摘要
为解决三软煤层回采巷道围岩大变形难支护和区段间留设大煤柱资源浪费的问题,对巷道布置和支护方式进行了优化,采用了厚煤层错层位外错式沿空掘巷相邻巷道联合支护的方法。首先采用极限平衡区法确定沿空巷道煤柱留设5m,建立了关键块B力学模型,计算分析了关键块B不会发生滑落失稳与回转失稳;其次介绍了相邻巷道联合支护技术;最后采用FLAC3D数值模拟软件模拟比较了采用错层位沿空掘巷原支护方案和巷道支护方案优化后回采期间巷道围岩支护效果。结果表明:优化后支护方案顶板浅部围岩可稳定悬吊在深部稳定岩层中,控制巷道浅部围岩变形;侧帮锚索与巷道顶部锚索形成联合锚固区,增强了顶板抗离层能力,加强了顶板围岩不同方向节理裂隙的控制能力,可有效保证巷道围岩处于稳定状态。
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关键词
三软煤层巷道布置错层位沿空掘巷联合支护
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文章目录
1 工程概况
1.1 地质及工作面概况
1.2 巷道原支护参数
1.3 巷道变形原因分析
2 巷道布置优化及关键块稳定性分析
2.1 巷道布置优化
2.2 关键块稳定性分析
2.2.1 实体煤侧极限平衡区确定
2.2.2窄煤柱宽度确定
2.2.3 关键块B稳定性分析
3 相邻巷道联合支护技术及支护参数优化
3.1 相邻巷道联合支护技术
3.2 支护参数优化
4 支护效果研究
4.1 数值模型建立
4.2 原支护方案错层位巷道支护效果
4.2.1 原支护方案巷道垂直应力分析
4.2.2 原支护方案巷道围岩位移
4.2.3 原支护方案巷道围岩塑性区分析
4.3 巷道支护方案优化及效果
4.3.1 优化后巷道垂直应力分析
4.3.2 优化后巷道位移分析
4.3.3 优化后巷道塑性区分析
5 结论
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引用格式
王国龙,常云博,林陆,杜湃,李航.三软煤层巷道布置优化与联合支护技术研究[J].煤炭工程,2022,54(02):55-61.
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