哈拉溝礦切頂留巷切縫設(shè)計與工作面支承壓力研究.pdf

1、神華神東礦區(qū)由于煤柱留設(shè)造成煤炭資源的大量浪費，為改善此問題采用切頂卸壓沿空留巷工藝。針對神華神東哈拉溝煤礦12201工作面的切頂卸壓無煤柱開采項目，分析其預(yù)裂切縫的關(guān)鍵參數(shù)，利用數(shù)值模擬驗證設(shè)計的合理性；根據(jù)現(xiàn)場礦壓監(jiān)測數(shù)據(jù)，分析工作面支承壓力的影響范圍；對比分析常規(guī)留巷模式和切頂留巷模式的異同，計算二者頂板壓力，得出各自支護(hù)強(qiáng)度的大小，從而判斷兩種留巷方式的優(yōu)缺點。以實用礦山壓力理論為基礎(chǔ)、理論力學(xué)為依托，采用理論分析、數(shù)值模擬、工

2、程實踐等多角度對上述問題進(jìn)行分析探討，現(xiàn)得出以下主要結(jié)論：
　?。?）對哈拉溝礦的工程地質(zhì)條件進(jìn)行分析研究，對切頂成巷進(jìn)行理論分析，在前人研究的基礎(chǔ)上構(gòu)建力學(xué)模型，分析研究發(fā)現(xiàn)切頂留巷的成功關(guān)鍵取決于切縫的高度和角度，采用合理的切縫可以保證切頂留巷的成功；
　?。?）針對哈拉溝礦12201工作面地質(zhì)條件進(jìn)行設(shè)計，采用最為適合該礦的預(yù)裂切縫，高度、角度、間距，采用此種設(shè)計可以達(dá)到采空區(qū)上覆巖層完全垮落，但不影響沿空順槽圍巖穩(wěn)定

3、性，對比其他高度、角度的切縫利用數(shù)值模擬分析切縫的可行性，發(fā)現(xiàn)哈拉溝礦最佳切縫高度為6m，最佳切縫角度為10°，最佳切縫間距為600mm；
　　（3）本文系統(tǒng)性的闡述了對淺埋復(fù)合頂板薄煤層在切頂卸壓沿空留巷過程中工作面支承壓力影響，研究發(fā)現(xiàn)針對哈拉溝礦切頂卸壓沿空留巷工程而言，采用切頂成巷工藝超前支承壓力影響范圍為25m左右，支承壓力影響范圍為90~150m左右；
　　（4）經(jīng)過理論計算之后發(fā)現(xiàn)，切頂卸壓沿空留巷工藝比常規(guī)沿