綜放窄煤柱巷道穩(wěn)定性及注漿加固技術(shù)研究.pdf

1、針對(duì)煤礦開(kāi)采技術(shù)的不斷發(fā)展，綜合機(jī)械化放項(xiàng)煤開(kāi)采技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于煤礦工程實(shí)踐中。同時(shí)為了提高煤炭資源的利用率，回采巷道一側(cè)為開(kāi)采煤體另一側(cè)多采用窄煤柱布置。窄煤柱的留設(shè)一方面可提高資源的采出率，避免造成資源浪費(fèi);另一方面卻面臨在工作面周期來(lái)壓不斷作用下，回采巷道變形明顯，支護(hù)變得困難。在眾多條件下，對(duì)于綜放工作面窄煤柱回采巷道支護(hù)研究就顯得十分必要。根據(jù)工作面項(xiàng)板巖層垮落規(guī)律和礦壓顯現(xiàn)規(guī)律分析，同時(shí)結(jié)合實(shí)際工作面礦壓規(guī)律的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，理

2、論計(jì)算得出了窄煤柱的尺寸大小，并借助FLAC3D數(shù)值模擬技術(shù)模擬了不同條件下窄煤柱應(yīng)力和位移的變化。在確定窄煤柱尺寸大小的基礎(chǔ)上，通過(guò)分析窄煤柱破碎巖體注漿加固技術(shù)，確定注漿加固參數(shù)，并最終確定了窄煤柱回采巷道錨注支護(hù)方案和參數(shù)。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴通過(guò)對(duì)工作面上覆巖層的垮落特征分析并結(jié)合工作面實(shí)際礦壓規(guī)律的觀測(cè)得到1308工作面回風(fēng)順槽在回采過(guò)程中的表面位移、深部位移均控制在合理范圍之內(nèi)，錨-網(wǎng)支護(hù)效果較好，可以保證該巷

3、道使用壽命滿(mǎn)足開(kāi)采需求;1308工作面回風(fēng)順槽在工作面超前50米范圍內(nèi)變形加速，錨索、錨桿受力較大，應(yīng)注意加強(qiáng)支護(hù)，控制其變形;1308工作面保護(hù)煤柱支承壓力峰區(qū)在6.5m以外，根據(jù)巷道煤柱寬度確定要求，可以將煤柱寬度設(shè)計(jì)在6m以?xún)?nèi);沿空掘巷布置工作面回風(fēng)順槽時(shí)，應(yīng)加大巷道斷面，防止頂板下沉量、兩幫移近量過(guò)大影響生產(chǎn);加長(zhǎng)錨桿、錨索長(zhǎng)度并增加其均勻布置的數(shù)量，保證巷道圍巖成為一個(gè)錨固整體;1310工作面小煤柱寬度應(yīng)控制在6米的范圍以?xún)?nèi)。

4、⑵通過(guò)FLAC3D軟件進(jìn)行數(shù)值模擬建立模型，分別模擬了掘進(jìn)期間和回采期間煤柱圍巖屈服破壞特征、小煤柱的應(yīng)力和位移分布特征，及隨工作面向前推進(jìn)煤柱寬度對(duì)巷道圍巖位移變化的影響，同時(shí)確定了小煤柱的合理寬度為5.0m。⑶對(duì)破碎巖體注漿加固機(jī)理進(jìn)行研究得到，注漿加固主要有以下特點(diǎn):漿液固化網(wǎng)絡(luò)骨架作用;充填壓密提高圍巖強(qiáng)度;減少巷道圍巖破碎區(qū);注漿固化封閉水源;改善錨桿受力狀況。并結(jié)合工作面實(shí)際地質(zhì)情況確定了注漿加固參數(shù)。⑷經(jīng)分析計(jì)算最終得出了