利民煤礦迎回采面沿空掘巷圍巖穩定控制技術研究.pdf

1、迎回采面沿空掘巷不僅具有傳統沿空掘巷在采出率、應力環境、維護條件方面的優勢,而且能有效緩解緊張的采掘接替關系,在國內礦區有不少成功應用實例。迎回采面沿空掘巷關鍵階段“迎采段”要經歷毗鄰回采面側向老頂斷裂至再穩定的全過程動壓作用,要先后經歷3次附加應力擾動,巷道圍巖變形量大、維護困難。
　　本文針對利民煤礦0913回風順槽迎回采面沿空掘巷特有的應力環境,為能有效的保持巷道圍巖的穩定,采用理論分析、數值計算結合工業性試驗的研究手段,取

2、得了以下6個方面的研究結論:
　　(1)通過分析迎采巷道所受應力的差異及毗鄰工作面回采產生的波動高應力對迎采沿空巷道掘進的影響,確定了迎回采面沿空掘巷的時空效應4階段,并剖析了各階段迎采巷道的穩定性,得到“迎采段”是沿空掘巷圍巖穩定控制的關鍵階段;
　　(2)通過分析關鍵階段“迎采段”應力分布曲線的分布形式、峰值點、應力集中系數、增長率等,確定了毗鄰回采面附加采動應力對掘進的強烈影響區間,從而確定了合理的掘巷時機;
　

3、　(3)通過分析迎采巷道在留設不同寬度窄煤柱條件下,關鍵階段“迎采段”留設窄煤柱寬度與應力分布、位移場及圍巖變形量的相關性,結合理論計算及窄煤柱設計原則,確定合理的窄煤柱寬度為5 m;
　　(4)針對迎采巷道所受應力擾動特點,認為保持迎回采面沿空掘巷巷道圍巖整體穩定的關鍵是有效固結頂板和窄煤柱幫,提高其承載能力,保持圍巖小結構的穩定;
　　(5)根據迎采巷道各段差異化的應力環境,提出了“動態分段”控制巷道圍巖穩定,針對迎采段