麻地梁煤矿大采高综放工作面主动式超前支护技术应用
阚磊
内蒙古智能煤炭有限责任公司 麻地梁煤矿,内蒙古鄂尔多斯 017100
摘要：针对大采高综放工作面超前液压支架支护存在作业空间受限、劳动强度大等问题,以麻地梁煤矿507工作面辅助运输巷为研究对象,提出采用补强锚杆(索)主动式超前支护代替超前液压支架的支护方案.采用TS-C1201型矿用钻孔成像仪对煤岩体内部裂隙进行观测,结果显示507综放工作面回采巷道顶板浅部存在少量纵向裂隙,其余区域裂隙不发育,表明顶板整体完整性良好,具备实施主动式超前支护的条件.结合上述观测结果,设计锚杆(索)主动式超前支护方案:顶板采用"锚杆+锚索+钢带"联合支护,布置7根左旋无纵筋螺纹钢锚杆和3根锚索,配合M3型钢带;左帮布置4根全螺纹锚杆;右帮采用4根玻璃钢锚杆.理论计算结果表明,补强锚杆(索)主动式超前支护提升了支护系统强度,满足巷道超前段支护需求.数值模拟结果表明:507综放工作面回采期间,采用原主动式超前液压支架支护方案,超前工作面10m范围出现明显的应力集中,垂直方向最大应力为4.5 MPa,顶板最大下沉量约为35 mm;超前工作面30 m范围,垂直方向最大应力约为5.5 MPa.采用锚杆(索)补强支护后,巷道垂直应力小幅度下降,巷道垂直应力场分布得到优化;在超前工作面10～30 m范围顶板最大下沉量无明显变化.可见,采用补强锚杆(索)主动式超前支护代替超前液压支架可满足超前支护要求.工业试验结果表明:补强锚杆(索)受力稳定,约为81 kN;巷道顶底板及两帮最大位移分别为41,37 mm,顶板无离层现象,满足安全生产需求.
关键词：大采高综放工作面主动式超前液压支架支护补强锚杆(索)主动式超前支护辅助运输巷顶板下沉量顶板集中应力
分类号：TD353(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(51874283)
论文发表日期：2025-06-30
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( 44-54 )
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