動壓巷道穩(wěn)定性控制理論與方法.pdf

1、該文根據采場超前支承壓力分布與動壓巷道變形觀測成果,應用巷道穩(wěn)定性控制的新理論,結合大屯煤電公司姚橋煤礦的具體條件,探討了上山保護煤柱的確定方法.針對動壓軟巖巷道特點,根據煤層巷道錨桿支護組合梁理論和煤層巷道剛柔耦合支護理論,在分析錨桿及錨索支護機理的基礎上,對其支護參數及動壓煤巷二次支護時間進行了優(yōu)化.并結合注漿技術,對動壓煤層巷道進行了錨注技術的實驗研究.現(xiàn)場實際觀測表明,采場超前支承壓力的分布范圍為52~63m.上山保護煤柱的寬度

2、可取55~65m.在采區(qū)內各走向長壁回采工作面開采結束后,回收上山煤柱.動壓煤層巷道變形量大,兩幫收斂量最大可達777mm,底鼓變形量最大可達318mm.巷道收斂變形速度最大可達57mm/d,底鼓最大變形速度為26mm/d.采用高強度樹脂藥卷加長錨固錨桿—錨索,配以菱形金屬網、W鋼帶聯(lián)合支護形式.約束錨固區(qū)內煤體的變形和破壞,加長錨固形式還具有成本低、施工速度快的特點.應用組合梁理論和工程類比方法,優(yōu)化確定了煤層巷道錨桿支護參數.實測結

3、果證實,巷道圍巖變形得到有效控制,頂板離層控制在允許范圍內,保證了生產安全、正常進行.應用巷道二次耦合支護原理,研究了巷道支護的關鍵部位及其變形特征,確定了最佳支護時間.出現(xiàn)高應力腐蝕現(xiàn)象的部位就是需要二次組合支護的關鍵部位.注漿錨桿將破裂的巷道圍巖膠結為一個整體,提高了圍巖強度和剛度,加固了圍巖,變被動支護為主動支護,從而提高支護效果.注漿錨桿加固段的巷道變形量大大減小,巷道穩(wěn)定性顯著提高.注漿錨桿支護是一項適用于動壓煤層巷道、破碎圍