回采巷道垂直擠壓型底臌機(jī)理及控制技術(shù)研究.pdf

1、巷道底臌在煤礦井下是一種常見的地質(zhì)現(xiàn)象，也是影響煤礦高效、安全生產(chǎn)的關(guān)鍵問題之一。嚴(yán)重的底臌會(huì)使巷道斷面大大縮小，通風(fēng)受阻、設(shè)備傾翻、行人無法通行，尤其在軟巖巷道和動(dòng)壓巷道中，底臌現(xiàn)象更加普遍，底臌程度也更加嚴(yán)重。
　　本文針對(duì)義棠煤礦+560m水平10502綜采工作面運(yùn)輸巷發(fā)生的垂直擠壓型底臌現(xiàn)象，采用現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研、理論分析、室內(nèi)試驗(yàn)及計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬等方法，對(duì)回采巷道底臌力學(xué)機(jī)理及底臌過程進(jìn)行了深入研究，得出了一些有益結(jié)論：

2、　　（1）軟巖巷道中發(fā)生底臌的主要影響因素是巷道底板圍巖的結(jié)構(gòu)和巖性。其中，底板巖體的賦存結(jié)構(gòu)決定了巷道底臌的類型；底板巖體的巖性決定了巷道底臌的程度（或者底臌量的大?。?br>　?。?）回采巷道不同于一般巷道，底臌具有其獨(dú)特的特征：
　?、匐S著工作面的推進(jìn)，巷道在距工作面一定距離內(nèi)周期性發(fā)生底臌；
　?、谠陂_采引起的超前支承壓力作用下，底臌量往往較大，底臌嚴(yán)重；
　?、鄣纂前殡S著巷道開挖掘進(jìn)到工作面回采整個(gè)過程，

3、底臌是持續(xù)變化的，具有動(dòng)態(tài)性。
　?。?）回采巷道發(fā)生垂直擠壓型底臌的根本原因是超前支承壓力形成的垂直應(yīng)力超過了底板破碎巖體的極限承載力?；谕亮W(xué)中的滑移線場(chǎng)理論，結(jié)合彈塑性力學(xué)中的剛體極限平衡法，得出了底板圍巖的極限承載力，并且預(yù)測(cè)出底臌量的大小。
　?。?）利用數(shù)值模擬軟件Flac3D對(duì)提出的不同底臌控制方案進(jìn)行支護(hù)效果模擬對(duì)比，經(jīng)分析選用底板注漿+底板錨桿的方案對(duì)底臌進(jìn)行控制，注漿可以將底板破碎巖體重新膠結(jié)整合，提高