极软厚煤层切顶卸压沿空留巷主动超前支护技术研究
张盛1
徐瑞泽1
刘佳伟1
朱让河2
马强2
王高尚3
张帆3
赵龙刚4
1.河南理工大学 能源科学与工程学院,河南 焦作 4540002.河南省许昌新龙矿业有限责任公司,河南 禹州 4616703.河南省新密市恒业有限公司和成煤矿,河南 新密 4523704.河南永锦能源有限公司,河南 禹州 461670
摘要：目的 切顶卸压沿空留巷技术在我国煤矿开采中应用广泛,但在极软厚煤层回采巷道切顶卸压沿空留巷时,存在帮部煤体松软、巷道高度大,传统被动式超前支护容易破坏顶板且影响作业空间等问题,需要对留巷的超前支护技术进行研究.方法 以梁北矿32021机巷为工程背景,建立预裂切顶前后的巷道超前段围岩稳定性力学模型,分析切顶卸压前后留巷超前段顶板受力特征和变形规律,揭示受预裂切顶影响的超前段巷道围岩变形机理;采用FALC3D数值软件模拟分析定向爆破切顶条件下回采巷道的应力分布特征;提出主动式锚索梁协同锚固方案,设计超前主动支护参数,并进行现场应用.结果 结果表明,预裂切顶能有效切断顶板之间的应力传递,使留巷超前段顶板围岩处于应力降低区,切顶后工作面与留巷交界处悬顶面积减小;经数值模拟验证,所给出的锚网索梁锚固方案在主动支护后能够有效控制巷道超前阶段围岩变形,并有利于保持留巷的长期稳定;主动超前支护现场应用后,巷道顶底板移近量最大不超过80 mm,顶板变形量减小了35%,且能够最大程度保持巷道顶板的完整性.结论 提出的主动式超前支护技术能够解决空间狭小、劳动强度大和顶板被反复支撑破坏等问题,对于类似矿井条件下沿空留巷的超前支护有重要的参考价值.
关键词：极软厚煤层超前支承压力主动超前支护技术切顶卸压沿空留巷
分类号：TD353(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(52374086)国家自然科学基金(52174074)
论文发表日期：2025-07-31
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：11( 83-93 )
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