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文檔簡介
1、在近距離煤層群地下開采的過程中,下部煤層巷道容易受到上部煤層工作面開采以及所留設(shè)保護(hù)煤柱支撐壓力影響,形成應(yīng)力集中,集中應(yīng)力沿一定角度向底板進(jìn)行傳遞,破壞了下部煤層原巖應(yīng)力狀態(tài),使得下部煤層圍巖應(yīng)力重新分布,當(dāng)圍巖應(yīng)力大于圍巖強(qiáng)度時,底板巷道圍巖發(fā)生塑性變形破壞,一般表現(xiàn)為:巷道圍巖變形移近量較大,礦壓顯現(xiàn)劇烈,巷道維護(hù)困難,巷道頂板容易發(fā)生垮塌。尤其當(dāng)下部煤層巷道使用年限較長且巷道位置布置不合理時,巷道的日常維護(hù)變得尤為困難,在近距離
2、煤層開采的過程中,如何解決上部煤層采動對底板的破壞,仍有許多問題需要解決。
本文以神華烏海能源公司五虎山煤礦為研究對象,結(jié)合五虎山煤礦礦井實(shí)際情況,通過現(xiàn)場調(diào)研、理論分析、數(shù)值模擬以及工業(yè)場地試驗(yàn)驗(yàn)證的方法,對五虎山近距離煤層群,底板巷道位置的優(yōu)化布置進(jìn)行研究。
五虎山屬高瓦斯礦井,擬在下部煤層開挖巷道,前期作為瓦斯抽放巷道,后期作為工作面回采巷道使用,巷道受到上部煤層采動影響,且巷道服務(wù)年限較長,如果巷道位置布置不
3、當(dāng),巷道的維護(hù)使用代價較高,針對這一情況,論文進(jìn)行一系列研究:首先通過對五虎山煤礦現(xiàn)場實(shí)地采樣,確定巷道頂板圍巖力學(xué)性質(zhì);然后根據(jù)所的巷道圍巖力學(xué)性質(zhì),通過數(shù)值模擬方法,對上部煤層進(jìn)行開采模擬,得到采動影響下,底板巷道應(yīng)力和位移變化特征,經(jīng)過幾個備選方案的對比,確定將底板巷道布置在上部煤層的采空區(qū)下方,是較為合理的布置方式,并給出巷道的支護(hù)方案,最后,對布置巷道現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)地監(jiān)測,觀測結(jié)果表明,巷道圍巖變形較小,圍巖穩(wěn)定,能夠滿足礦上正常
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