大采高回采巷道圍巖控制技術研究.pdf

1、大采高回采巷道由于礦壓顯現(xiàn)劇烈、應力集中系數(shù)大、煤體強度低，巷道兩幫及頂?shù)装逡平看?，變形嚴重，影響了大采高工作面工作效率的發(fā)揮，因而有必要對大采高回采巷道的控制技術進行研究。本文以大采高回采巷道為主要研究對象，采用現(xiàn)場實測、理論分析、數(shù)值模擬等方法，對大采高工作面回采巷道的頂板結構破斷規(guī)律及礦壓顯現(xiàn)規(guī)律，合理煤柱尺寸問題，兩幫變形特征、影響因素，幫錨桿作用機理，底臌形式、機理及控制途徑進行了研究，在此基礎上對大采高回采巷道的支護技術進

2、行了探索性研究。主要結論如下：
　　 ⑴通過現(xiàn)場實測揭示了大采高回采巷道圍巖變形的基本特征和規(guī)律。
　　 ⑵構建了大采高回采巷道上覆巖層的結構模型，并分析了其受力狀態(tài)變化情況，在此基礎上分析了回采巷道上覆巖層的破斷規(guī)律，給出了基本頂回轉(zhuǎn)巖塊的基本參數(shù)，以及回轉(zhuǎn)對回采巷道煤柱作用力的計算公式。
　　 ⑶對動載作用下煤柱的應力狀態(tài)進行分析，在此基礎上給出了基本頂回轉(zhuǎn)作用下采空區(qū)側(cè)煤柱塑性區(qū)的寬度計算公式，彈性區(qū)寬度計

3、算公式，改進了原有的煤柱尺寸計算公式。
　　 ⑷在現(xiàn)場實測的基礎上，結合理論分析研究了大采高回采巷道兩幫的變形特點、影響因素，分析了幫錨桿(索)的作用機理，給出了通過增加錨桿(索)長度，增強錨固力，加強頂角、底角支護，采用高延伸率、讓壓錨桿(索)+鋼帶+鐵絲網(wǎng)聯(lián)合支護的方式控制大采高回采巷道兩幫變形的途徑。
　　 ⑸分析了大采高回采巷道底臌的形式及機理，運用數(shù)值模擬的方法研究了底臌影響因素，結合回采巷道特點提出適宜的底臌