溝谷地貌下淺埋煤層開采巷道圍巖穩(wěn)定性控制技術研究.pdf

1、西部礦區(qū)煤層賦存特點：地表凹凸不平、起伏較大，煤層埋深較淺；有工作面在回采過程中，通過某段區(qū)域時礦壓顯現(xiàn)異常、劇烈，且形成動壓，導致采區(qū)巷道圍巖變形且難以控制，但繼續(xù)回采一段距離后礦壓又逐漸恢復正常。
　　本文針對出現(xiàn)的這一特殊礦壓問題，通過收集相關文獻資料、現(xiàn)場調(diào)研初步判斷導致礦壓異常的原因為地表凹凸起伏的溝谷地貌所致。論文通過實驗室試驗掌握工作面煤（巖）各項物理力學性質(zhì)參數(shù)，而后根據(jù)工作面上覆巖層及地表溝谷地貌的特點，建立數(shù)值

2、計算模型與相似物理模型，數(shù)值模擬計算與相似模型試驗研究結果表明巷道在掘進過程中通過非坡段、下坡段和上坡段三個階段巷道整體壓力顯現(xiàn)較緩和，沒有明顯差異；但回采過程中通過三個階段的礦壓顯現(xiàn)明顯不同，主要表現(xiàn)在：
　?。?）下坡段回采上覆巖層主要表現(xiàn)為向溝底的滑移，上坡段主要表現(xiàn)為向溝底的翻轉，形成斷裂多邊塊體；
　　（2）各階段超前支撐壓力影響距離不同，下坡段＞非坡段＞上坡段；
　?。?）各階段超前壓力峰值距工作面距離不同

3、，下坡段＞非坡段＞上坡段；
　　（4）超前支撐壓力集中系數(shù)不同，上坡段＞非坡段＞下坡段；
　　（5）上坡段巷道較其他階段超前壓力顯現(xiàn)劇烈，變形破壞嚴重。
　　研究成果表明：上坡段巷道受采動影響大，屬于重點支護區(qū)域，較其它階段需要增加一定的支護強度。根據(jù)研究成果，有針對性的制定了溝谷地貌下淺埋煤層巷道的支護方案，工業(yè)性試驗中，通過現(xiàn)場監(jiān)測巷道圍巖變形及錨桿(索)受力工況，與之前類似巷道支護效果比較，現(xiàn)巷道支護效果明顯改善