近距离煤层联合开采矿压规律观测及井巷支护模拟研究

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煤层间距离的不同,开采时相互的影响也随之有很大不同。当层间距离较大时,开采时两煤层之间的影响小,有时可以忽略,其矿压规律、支护条件与单层开采时基本相同。随着层间距离的减小,煤层之间的开采影响逐渐增大。尤其是当煤层间距很小时,上部煤层的开采会破坏下部煤层顶板的整体性;顶板上方又为上部煤层的采空区,充满了垮落的矸石以及上部煤层开采时遗留下的留设煤柱。所以下部煤层开采时的顶板结构和应力环境均发生了变化。这就使得近距离煤层联合开采时出现了许多新的问题。  本文在详细分析某煤矿地质采矿条件的基础上,首先对该矿的矿压规律及支护条件进行了分析研究,并进行了实地观测:超前支乘压力影响范围,工作面“三量”观测,顶板离层情况,井巷围岩变形情况以及工字钢棚受力情况等。然后利用RFPA软件依据获得的数据对井巷支护情况进行了数值模拟,同时对未观测到的遇到破碎带时的情况也进行了合理的数值模拟,以便为回采过程中遇到这种情况时提出合理建议。主要模拟了以下几个方面:  (1)模拟1901普采工作面超前支承压力分布;  (2)模拟11001综放工作面超前支承压力分布;  (3)进行1901普采工作面顺槽常规区域竹锚杆支护情况下的数值模拟;  (4)进行1901普采工作面顺槽破碎带竹锚杆支护情况下的数值模拟;  (5)进行1901普采工作面顺槽破碎带斜拉锚索支护情况下的数值模拟;  (6)进行11001综放工作面顺槽工字钢棚支护数值模拟。  通过大量的实地观测与数值模拟,详细论证了近距离煤层联合开采时采场上覆岩层的移动规律,模拟了井巷支护情况,对在联合开采情况下的井巷合理支护设计提出了具体的建议和意见。保证了联合开采时井巷的稳定性与生产安全,提高了矿井的经济效益。  
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