綜放窄煤柱巷道穩(wěn)定性及注漿加固技術研究.pdf

1、針對煤礦開采技術的不斷發(fā)展，綜合機械化放項煤開采技術已被廣泛應用于煤礦工程實踐中。同時為了提高煤炭資源的利用率，回采巷道一側(cè)為開采煤體另一側(cè)多采用窄煤柱布置。窄煤柱的留設一方面可提高資源的采出率，避免造成資源浪費;另一方面卻面臨在工作面周期來壓不斷作用下，回采巷道變形明顯，支護變得困難。在眾多條件下，對于綜放工作面窄煤柱回采巷道支護研究就顯得十分必要。根據(jù)工作面項板巖層垮落規(guī)律和礦壓顯現(xiàn)規(guī)律分析，同時結(jié)合實際工作面礦壓規(guī)律的實測數(shù)據(jù)，理

2、論計算得出了窄煤柱的尺寸大小，并借助FLAC3D數(shù)值模擬技術模擬了不同條件下窄煤柱應力和位移的變化。在確定窄煤柱尺寸大小的基礎上，通過分析窄煤柱破碎巖體注漿加固技術，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方案和參數(shù)。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴通過對工作面上覆巖層的垮落特征分析并結(jié)合工作面實際礦壓規(guī)律的觀測得到1308工作面回風順槽在回采過程中的表面位移、深部位移均控制在合理范圍之內(nèi)，錨-網(wǎng)支護效果較好，可以保證該巷

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

4、⑵通過FLAC3D軟件進行數(shù)值模擬建立模型，分別模擬了掘進期間和回采期間煤柱圍巖屈服破壞特征、小煤柱的應力和位移分布特征，及隨工作面向前推進煤柱寬度對巷道圍巖位移變化的影響，同時確定了小煤柱的合理寬度為5.0m。⑶對破碎巖體注漿加固機理進行研究得到，注漿加固主要有以下特點:漿液固化網(wǎng)絡骨架作用;充填壓密提高圍巖強度;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)合工作面實際地質(zhì)情況確定了注漿加固參數(shù)。⑷經(jīng)分析計算最終得出了