墩柱式巷旁支護體快速沿空留巷關(guān)鍵技術(shù).pdf

1、沿空留巷是煤礦開采技術(shù)的一項重大改革，采用沿空留巷技術(shù)對巷道進行維護，不但可以有效提高煤炭回采率，降低巷道掘進率、緩和采掘接續(xù)緊張，實現(xiàn)工作面Y型通風、解決上隅角瓦斯超限難題，還可以排除煤礦生產(chǎn)中的沖擊地壓和瓦斯突出危險。其中，巷旁支護是沿空留巷成功與否的關(guān)鍵。本文以濟二煤礦93下07工作面運輸巷為工程背景，采用室內(nèi)試驗和理論分析等方法，對墩柱式巷旁支護沿空留巷關(guān)鍵技術(shù)進行了較為系統(tǒng)的研究。論文主要研究內(nèi)容及取得的成果如下:
　　

2、(1)基于對沿空留巷圍巖移動規(guī)律和圍巖結(jié)構(gòu)特征的深入分析，建立了沿空留巷頂板斷裂力學(xué)模型，為確定合理的巷旁支護參數(shù)提供了理論依據(jù)，豐富了沿空留巷圍巖控制理論。
　　(2)提出了墩柱式巷旁支護，并采用巖體力學(xué)、彈性力學(xué)等相關(guān)知識研究設(shè)計了墩柱的結(jié)構(gòu)形式，通過室內(nèi)試驗確定了墩柱充填材料的合理配比和墩柱支護體的實際承載性能。
　　(3)采用FLAC3D數(shù)值模擬軟件，深入分析了沿空留巷巷道掘進期間、沿空留巷期間及二次采動期間的巷道圍

3、巖應(yīng)力、位移及塑性區(qū)分布特征的動態(tài)演化規(guī)律，為確定不同時期合理的巷道圍巖穩(wěn)定性控制方案提供依據(jù)。
　　(4)研究了沿空留巷巷道圍巖在經(jīng)受反復(fù)加載和卸載過程中的大變形機理，以此為基礎(chǔ)提出了巷道圍巖穩(wěn)定性控制原則。基于對沿空留巷支護理論的深入分析，采用數(shù)值模擬手段確定了合理的巷道支護參數(shù)。
　　(5)在濟二煤礦93下07工作面運輸巷進行了墩柱式沿空留巷工程應(yīng)用，設(shè)計了巷道支護方案和留巷施工工藝，并進行了相應(yīng)的礦壓觀測，對留巷效果