淺埋薄基巖煤層大斷面巷道支護(hù)技術(shù)研究.pdf

1、隨著我國東部、東北部地區(qū)的煤炭大量開發(fā)，地區(qū)內(nèi)剩余煤炭資源存儲(chǔ)量已日漸匱乏，而東部地區(qū)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展對(duì)煤炭的需求卻越來越大，2000年以來，我國煤炭的開采逐步轉(zhuǎn)向西部和北部地區(qū)。埋深淺、土層厚、基巖薄弱、地質(zhì)條件復(fù)雜是這些地區(qū)許多煤礦的共同特點(diǎn)，由于缺少成熟的開采經(jīng)驗(yàn)，該區(qū)域煤礦的巷道支護(hù)往往過于保守，使支護(hù)強(qiáng)度過大，造成浪費(fèi)。因此開展對(duì)淺埋薄基巖煤層支護(hù)技術(shù)的研究對(duì)我國西部和北部煤炭資源的合理開發(fā)有著重要意義。內(nèi)蒙古雙欣礦業(yè)公司位于內(nèi)

2、蒙古鄂爾多斯市境內(nèi)，是典型的淺埋深薄基巖煤礦，煤層頂板為細(xì)粒砂巖及砂質(zhì)泥巖，底板多為泥巖，煤層內(nèi)多處有夾矸，煤巖和頂?shù)装鍘r石的強(qiáng)度均較低。該公司新裝備的大采高綜采設(shè)備較大，根據(jù)設(shè)備安裝要求，切眼斷面需達(dá)到寬×高=9500mm×4300mm，需要對(duì)開切眼巷道的掘進(jìn)和支護(hù)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，以保證設(shè)備順利安裝和生產(chǎn)安全。此外，該礦井采區(qū)煤柱的留設(shè)尺寸普遍較大，造成大量的煤炭資源浪費(fèi)，確定淺埋深煤層采區(qū)煤柱留設(shè)的合理尺寸也是急需解決的難題。

3、　　本文首先針對(duì)淺埋深薄基巖煤層的埋藏特點(diǎn)，分析淺埋深煤層開采時(shí)覆巖的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和空間破壞特征;以實(shí)際工程為例，通過巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)確定煤層項(xiàng)板、煤巖和夾矸巖石的力學(xué)參數(shù)，利用工程類比和理論計(jì)算相結(jié)合的方法確定淺埋深薄基巖煤層大斷面巷道的支護(hù)參數(shù)。然后結(jié)合以往工作面開切眼施工經(jīng)驗(yàn)，對(duì)工作面開切眼施工做進(jìn)一步設(shè)計(jì)調(diào)整，采用先導(dǎo)硐施工一定寬度，導(dǎo)硐掘進(jìn)到位后支設(shè)兩排單體液壓支柱進(jìn)行輔助支護(hù)，然后再進(jìn)行二次開寬到設(shè)計(jì)寬度的方式。最后，在已經(jīng)確定的開