煤矿千米深井巷道松软煤体高压锚注-喷浆协同控制技术
康红普1
姜鹏飞1
杨建威1
王志根2
杨景贺1
刘庆波2
吴拥政1
李文洲1
高富强1
姜志云2
李建忠1
1.中煤科工开采研究院有限公司,北京100013;煤炭科学研究总院开采研究分院,北京100013;煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室,北京1000132.中煤新集能源股份有限公司,安徽淮南232170
摘要:针对煤矿千米深井巷道松软煤体大变形难题,以中煤新集口孜东矿大采高工作面运输巷为工程背景,分析巷道松软煤帮变形破坏特征及支护结构破坏、失效形式;采用井下试验和数值模拟相结合的方法,从锚杆锚索锚固力衰减、风化作用下煤体劣化及强流变性等方面,揭示出千米深井巷道松软煤帮大变形机理.提出千米深井巷道松软煤帮高压锚注-喷浆协同控制理念;采用数值模拟对比研究了锚杆锚索支护、锚注、锚注-喷浆3种方案巷道煤帮变形、裂隙及应力演化规律,阐明了巷道煤帮高预应力、高压锚注-喷浆协同控制原理.研发出高强度、高压、组合式注浆锚杆与高压注浆锚索,研究了注浆锚杆、锚索及注浆材料性能与锚注效果,形成了高预应力锚杆、锚索支护-高压劈裂注浆改性-表面喷浆协同控制技术.将研究成果应用于中煤新集口孜东矿,提出试验巷道锚注-喷浆协同控制方案及参数,并进行了矿压监测.监测数据表明,采用提出的高压锚注-喷浆控制方案后,煤帮结构、完整性与强度得到显著改善,锚杆、锚索锚固力大幅提升,充分发挥了高强度锚杆、锚索主动支护作用.巷道两帮收缩量降低86%,锚杆、锚索破断率大幅减少,有效控制了千米深井巷道松软煤帮大变形,为此类深部巷道大变形控制提供了有效途径.
关键词:煤矿巷道千米深井松软煤体锚注高压注浆喷浆协同控制
分类号:TD353(矿山压力与支护)
资助基金:国家重点研发计划(2017YFC0603000)
论文发表日期:2021-03-28
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:16( 747-762 )
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