弱黏结复合顶板沿空留巷分级"控顶-卸压"机理与应用
贾后省1
王林2
彭博3
王国营1
张定山4
卓军4
王艺博2
1.河南理工大学能源科学与工程学院,河南焦作 454003;煤炭安全生产与清洁高效利用省部共建协同创新中心,河南焦作 4540032.河南理工大学能源科学与工程学院,河南焦作 4540033.四川川煤华荣能源有限责任公司,四川成都 6100914.四川华蓥山龙滩煤电有限责任公司,四川广安 638020
摘要：为了实现弱黏结复合顶板沿空留巷高效切顶卸压与差异化控顶设计,以龙滩煤矿312采区工作面沿空留巷为工程背景,采用现场探测、理论分析、数值模拟等综合研究方法,掌握了沿空留巷顶板钻进动力响应特征和坚硬岩层断裂机理,提出了不同坚硬岩层位态条件下的顶板致裂方法.研究结果表明:弱黏结复合顶板浅部坚硬岩层位态可钻测获取,该坚硬岩层厚度决定了留巷顶板卸压的方式和难易程度,采空区覆岩运动作用下,不同密度的切顶钻孔直接影响了坚硬岩层钻孔截面破坏区的分布与扩展,当钻孔间距低至400 mm且坚硬岩层厚度降至2.0 m左右,高密度切顶钻孔可将顶板有效致裂,当坚硬岩层达到一定厚度时,需辅以定向爆破进行顶板超前致裂.据此,形成了强力支护控顶与差异性顶板致裂卸压相结合的分级卸压技术体系,以坚硬岩层厚度为核心指标将顶板分为四级,并确定了不同级别顶板的卸压方式、卸压关键参数及采区侧顶板控顶对策.工程应用监测结果表明:该分级"控顶-卸压"方法及技术可保障留巷围岩稳定的同时,大幅提升了卸压和留巷效率.
关键词：沿空留巷坚硬岩层复合顶板切顶卸压增效锚固
分类号：TD353(矿山压力与支护)
资助基金：中原英才计划中原青年拔尖人才项目(2021)河南省高校科技创新人才项目(22HASTIT010)河南理工大学研究生教育教学改革基金项目(2021YJ07)
论文发表日期：2023-11-30
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：12( 1191-1202 )
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