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半煤岩巷快速掘进技术及合理支护参数的研究

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文档简介:

半煤岩巷快速掘进技术及合理支护参数的研究2012年第11期中州煤炭总第203期半煤岩巷快速掘进技术及合理支护参数的研究侯社伟,谷松山(济源鹤济金捷煤业有限公司,河南济源454650)摘要:济源矿区多为薄煤层开采矿井,在矿井半煤岩巷掘进过程中,由于煤层薄且发育不稳定,存在鸡窝煤,制约了半煤岩巷掘进速度。结合某矿半煤岩巷掘进工作面条件,提出了快速掘进的方法和工艺流程,采用有限元差分数值模拟软件FLAC,对不同巷道布置方案进行了数值模拟分析。通过对巷道围岩受力与变形特性的分析,得出了影响半煤岩巷快速掘进的主要因素,提出了相应的支护方案。现场观测表明,该方案能有效控制巷道围岩变形,巷道变形量非常小,所选支护参数完全可以满足支护要求。关键词:半煤岩巷;快速掘进;巷道支护;锚杆中图分类号:TD263.57文献标志码:B文章编号:1003—0506(2012)11—0020—04巷道的掘进速度是矿井实现高产高效目标的主要影响因素之一,安全、快速、高效的巷道掘进是保证工作面正常采掘接替及建设现代化、集约化矿山的先决条件。巷道支护参数设计是实现定量决策的关键。。因此,寻找科学方法设计支护参数对矿井安全生产及经济效益具有重要意义。1工作面概况某矿8101工作面煤层以光亮型为主,暗煤次之,夹少量镜煤条带。煤层硬度系数为1.5~2.0,煤层结构为0.35m煤、0.55m矸石、0.7m煤、0.85m矸石,夹矸2层,煤层总厚为1.6m,平均厚为1.3m,密度为1.48t/m,埋深203~288m。该工作面地质条件较为简单,煤层总体为一单斜构造,煤层倾角3。,周围全为实煤体。煤层赋存特征及地质构造如下:煤层厚1.3m,煤层倾角为30。;开采8煤层;煤种为1/3焦煤;属较稳定煤层;硬度系数为2.0。工作面走向长l647m,倾斜长200m。其围岩及其特征见表1。该矿井为低瓦斯矿井,瓦斯相对涌出量0.07m/t,绝对涌出量0.11m/rain,二氧化碳相对涌出量0.05m/t,绝对涌出量0.08m/rain。煤尘具有收稿日期:2012—07—23作者简介:侯社伟(1966一),男,河南鹤壁人,工程师,1987年毕业于焦作煤炭工业学校,长期从事采矿工程技术管理工作,现任济源鹤济金捷煤业有限公司总工程师。·20·爆炸危险性,煤层裂隙发育,无自然发火倾向,地温、地压无异常。水文地质条件简单,工作面正常涌水量

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