沟谷地貌下浅埋煤层开采巷道围岩稳定性控制技术研究

来源 :中国矿业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:heigezi123
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
西部矿区煤层赋存特点:地表凹凸不平、起伏较大,煤层埋深较浅;有工作面在回采过程中,通过某段区域时矿压显现异常、剧烈,且形成动压,导致采区巷道围岩变形且难以控制,但继续回采一段距离后矿压又逐渐恢复正常。本文针对出现的这一特殊矿压问题,通过收集相关文献资料、现场调研初步判断导致矿压异常的原因为地表凹凸起伏的沟谷地貌所致。论文通过实验室试验掌握工作面煤(岩)各项物理力学性质参数,而后根据工作面上覆岩层及地表沟谷地貌的特点,建立数值计算模型与相似物理模型,数值模拟计算与相似模型试验研究结果表明巷道在掘进过程中通过非坡段、下坡段和上坡段三个阶段巷道整体压力显现较缓和,没有明显差异;但回采过程中通过三个阶段的矿压显现明显不同,主要表现在:(1)下坡段回采上覆岩层主要表现为向沟底的滑移,上坡段主要表现为向沟底的翻转,形成断裂多边块体;(2)各阶段超前支撑压力影响距离不同,下坡段>非坡段>上坡段;(3)各阶段超前压力峰值距工作面距离不同,下坡段>非坡段>上坡段;(4)超前支撑压力集中系数不同,上坡段>非坡段>下坡段;(5)上坡段巷道较其他阶段超前压力显现剧烈,变形破坏严重。研究成果表明:上坡段巷道受采动影响大,属于重点支护区域,较其它阶段需要增加一定的支护强度。根据研究成果,有针对性的制定了沟谷地貌下浅埋煤层巷道的支护方案,工业性试验中,通过现场监测巷道围岩变形及锚杆(索)受力工况,与之前类似巷道支护效果比较,现巷道支护效果明显改善,围岩变形破坏得到有效控制,仅仅在上坡回采接近坡顶位置时进行一次局部返修。研究成果为现场有效支护提供了科学依据,对类似条件下煤层开采巷道围岩稳定性控制具有一定的参考价值。
其他文献
随着现代交通事业飞速发展,桥梁结构经常处于繁忙的运输状态。车辆通过大跨度桥梁时,可以改变结构的动力特性,影响桥梁的疲劳寿命。桥梁振动同样会影响行车舒适度。因此,对车桥耦
跨座式单轨不同于传统意义上的轨道交通,车辆不借助钢轨运行,而是直接跨坐在特制轨道梁上,轨道梁承受车辆荷载,同时兼做车辆导轨。车辆转向架上安装着走行轮、导向轮和稳定轮
碳纤维布加固混凝土结构是一个新兴的研究领域,众多研究人员对该领域进行过研究。然而从已出版的专著及公开发表的论文可知,采用碳纤维布加固部分预应力混凝土梁在疲劳荷载作用
混凝土砌块具有节土节能、自重轻、强度高、施工速度快、增加使用面积等一系列优点,是粘土砖的最佳替代产品,具有广阔的发展前景。但混凝土砌块建筑的温度收缩裂缝问题影响了砌
断层是一类在地层中常见的地质构造体,其断裂面附近往往存在一个整体强度较低、稳定性较差的软弱破碎带,严重威胁工程施工安全。本文以淮南矿区顾北煤矿断层破碎带为研究背景
钢-混凝土组合梁是指钢梁和混凝土板通过剪力连接件连接形成整体共同工作的受弯构件。由于其具有良好的受力性能,被日益广泛地应用到建筑业的各个领域。在组合梁设计中,滑移性
城市轨道交通是解决城市化过程中引发的交通问题行之有效的方法。目前我国正经历城市化过程,为解决其带来的交通问题,很多大中城市正在大规模兴建地铁、轻轨、高架等城市轨道交
针对普通工字钢—混凝土组合梁的一些缺陷,本课题组提出一种新型T形截面外包钢—混凝土组合梁。该组合梁具有结构受力合理、施工工序优化、防火性能改善、综合经济指标提高等
随着全深冻结法凿井技术逐渐在富水岩层井筒建设中得到推广应用,冻结孔封孔技术需进一步研究以减少冻结管下沉失败带来的损失。本文采用室内试验、数值模拟、物理模型试验和
青岛是中国东部重要的海滨城市、东部沿海经济中心和港口城市,如何解决城市交通拥堵问题,建立完善的城市道路快速交通网络,成为当前亟需解决的问题。本文通过分析青岛市的道路现