长山子煤矿大倾角松软厚煤层综放工作面运输巷支护技术研究

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大倾角松软厚煤层综放工作面运输巷围岩应力环境复杂,顶板易冒落,支护困难,影响矿井安全生产。研究大倾角松软厚煤层综放工作面运输巷支护技术,对丰富复杂条件下回采巷道支护技术具有重要意义。本文针对长山子煤矿1123综放工作面运输巷,通过现场调研、模拟研究、理论分析和现场监测相结合的研究方法,对大倾角松软厚煤层综放工作面运输巷围岩进行了较为系统地研究,结果表明:(1)支护体受载和围岩变形破坏呈非对称性特征。巷道以顶板失稳为特点,失稳形式分为两种,一种为从下帮侧拱角处诱发的围岩失稳,围岩首先从下帮侧拱角处发生破坏,破坏方式为:产生裂隙—弯曲—断裂—回转—垮落,顶板垮落过程分为回转垮落和下沉垮落,另一种为顶板离层诱发的顶板失稳,该失稳方式以下沉垮落为特点。(2)直墙圆弧拱形巷道下帮侧拱角处是―围岩-支护‖结构体失稳诱发点,较矩形巷道,其围岩结构最大剪力平均降低46.5%,最大弯矩平均降低56.5%。(3)巷道顶板浅基点和深基点的离层预警值可由上覆岩层载荷、巷道宽度、围岩弹性模量、锚杆控制范围及锚索特性确定,长山子煤矿1123综放工作面运输巷顶板离层仪浅基点预警值为60mm,深基点预警值为140mm。(4)采用综掘工艺和以―大、小结构理论‖为基础的锚网索+钢筋梯协调支护技术确定支护参数为锚杆间排距800×800mm,锚索间距1200mm,排距为1600mm。。现场监测表明,锚索受载>锚杆受载,顶板锚杆受载>下帮锚杆受载>上帮锚杆受载,巷道支护参数适合于1123综放工作面运输巷,取得了良好的经济效益。
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