堅硬頂板沿空留巷巷旁“讓—抗”支護機理及其應用.pdf

1、沿空留巷技術能提高煤炭回采率，緩解采掘接替矛盾，降低巷道掘進費用，同時還能充分利用廢棄矸石，減少地面污染，是我國綠色采礦、科學采礦的發(fā)展方向，但由于沿空留巷要經(jīng)歷兩次回采的影響，應力集中程度高，巷道變形嚴重，難以維護，在很多地方?jīng)]有得到推廣應用，尤其是在堅硬頂板條件下沿空留巷應用還較少，本文以同煤集團姜家灣煤礦開采地質(zhì)條件為背景，通過理論分析，數(shù)值模擬及現(xiàn)場礦壓觀測相結(jié)合的方法，分析堅硬頂板沿空留巷頂板運動規(guī)律，建立堅硬頂板力學模型，提

2、出堅硬頂板沿空留巷巷旁支護體的結(jié)構，取得了如下研究成果:
　　(1)通過礦壓觀測分析堅硬頂板條件下采場頂板運動規(guī)律，結(jié)果表明，采場初次來壓步距及周期來壓步距比較大，說明在堅硬頂板條件下，頂板懸頂距大，懸頂時間長，如果實行沿空留巷，巷旁支護體將承受較大的支護阻力。
　　(2)建立了堅硬頂板條件下沿空留巷力學模型，通過理論計算確定頂板運動不同階段巷旁支護阻力大小，說明在堅硬頂板條件下沿空留巷頂板運動前期切頂?shù)谋匾?，同時提出了巷

3、旁充填體前期要有一定的可縮性釋放頂板壓力，后期具有一定的承載能力支承上覆頂板。
　　(3)提出了采用不等強支護體作為巷旁支護，不等強充填體由上軟下硬兩種充填材料組合而成，在頂板運動前期充填軟材料具有較好的可縮性，緩解頂板下沉，釋放頂板沖擊載荷，防止下方充填硬材料被壓壞，在頂板運動后期不等強支護體具有一定的承載能力，建立了不等強支護沿空留巷力學模型，通過數(shù)值模擬證明采用不等強支護體能較好的適應頂板運動規(guī)律。
　　(4)以姜家灣