岳城煤矿15煤大巷底鼓机理分析及控制技术研究
潘瑞
晋能控股煤业集团 沁秀公司岳城煤矿,山西 沁水 048204
摘要：针对岳城煤矿 15 煤底板软岩巷道底鼓严重的问题,采用实验室实验、数值模拟和现场监测等方法,研究了巷道底板矿物成分及蠕变特性对底板变形破坏的影响,揭示了 15 煤巷道底鼓机理,并提出了加固支护对策.研究结果表明,底板泥岩中矿物成分占比分别为黏土矿物高岭石约80%、石英约 17%,为高岭石型泥岩.利用FLAC3D数值模拟软件中的Burgers-Mohr蠕变本构模型,模拟分析了巷道底鼓量与巷道跨度、底板泥岩厚度、顶底板强度之间的关系.随着巷道底板泥岩层厚度的增加,底鼓量呈现出先增加后减小的趋势,当底板泥岩厚度约为 10m时,巷道底鼓量达到最大值;随着巷道跨度的加大,巷道最大底鼓量呈现出负指数增长趋势,且最大垂直变形量出现在巷道中轴线处.同时,巷道硬顶软底的特殊地质条件对巷道底鼓起到了重要作用.据此,提出了"降低巷道跨度+让压起底+底板加固"的控制技术,确定起底时间为掘进后90 d,底板加固采用"底角锚杆+底板锚索+反拱梁+混凝土封闭底板"的联合控制方案,并进行了现场工业性试验,取得了较好的实践效果.
关键词：底鼓软岩巷道数值模拟围岩控制巷道支护
分类号：TD353(矿山压力与支护)
论文发表日期：2023-10-28
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：10( 29-38 )
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