《煤矿回采巷道矿山压力控制与支护研究》.pdf

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煤矿回采巷道矿山压力控制与支护研究一、煤矿回采巷道矿山压力控制煤矿回采巷道矿山压力，顾名思义，就是回采巷道上方山体或地面对煤矿回采巷道顶壁的作用力。煤矿回采巷道矿山压力控制不仅与岩层的运动息息相关，同时应力场应力的大小和其分布状态都是与煤矿回采巷道矿山压力控制有机相连的。某些顶板垮塌事故都是与顶板运动遭到破坏而直接具有关系的，其直接原因是相关的岩层运动破坏的范围及破坏后有无内应力场等支撑条件都与采动后重新分布的重力应力场的两个因素密不可分，这两个因素是悬露岩层的重力和煤层上的支撑压力。所以说，在一定采动条件下，岩层运动和破坏的结果就是应力条件的实现。在这个时空下相对静止的应力场，如果有一个新的转化状态，都是因二、回采巷道矿山压力的分类加αΤ≈蟹⒕蚝统さ南锏原始应力场中发掘和维护的巷道也是在采动支撑压力影响范围之外发掘和维护巷道。在这种应力来源下，可以根据原始应力场特征分为两种情况：首先是来源于上覆岩层的重力，这种是单一重力作用下的原始应力场；其次是来源于重力和其他参与结构应力综合作用，这种原始应力场是存在残余结构应力的。诓啥С叛沽Ψ植挤段У哪谟αΤ≈蟹⒕蚝运动着的岩层重力是决定此范围的发掘和维护巷道的应力大小的重要因素。如果停止采动波及的破坏岩层运动，那么在该应力场范围内发掘和维护的巷道岩层应力将会转变的非常小。诓啥С叛沽Ψ植挤段е型庥αΤ≈蟹⒕蚝此类型中的外应力场我们也可以称为高应力区。这一情况下采动所形成的支撑压力都会集中在发掘和岩层整体的重力支撑。侠硌≡裣锏婪⒕蛭恢在已经进入破坏的煤带宽度范围内，即已经确定好内应力场范围的基础上，尽量保证将巷道发掘直接的内应力场深入到内外应力场的临界点上，也就是内应力场的边界处。若不考虑回收，在内应力场发掘巷道最佳方式就是将留煤柱的宽度放大，这样的直接好处就是有利于将护巷煤柱所承担的压力和变形量降低到最低限，其限度降低，相对安全系数也就上升。反过来说，如果想要在内应力场中的巷道留煤柱宽度缩小一点也不是不可，但是要保证不能出现漏风等不利情况，而且内应力场应该在完全进入稳定的状态后才可以进行巷道的发掘。费≡裣锏婪⒕虻氖奔根据上述内应力场煤层带的应力和变形量的探索，以及对相关位置所表达出来的关系，我们不难看出，所有工作的重点之一就是巷道发掘时间的正确确定。控制巷道变形破坏的关键是要保证在回采工作中，推进到某些特定距离和计算好的时间范围内，再进行内应力场中的巷道发掘。在这一过程中，我们还要始终注意将已经滞后的时间和距离都保持在能够实现稳定的内应力场发掘和维护，这一点也是重要目标。针对巷道发掘的时间，是要通过精确的计算和考核得出的，时间要正确，这与上一条选择正确的位置同样都是巷道发掘和维护工作的重点，同样不可忽视。姓攵孕缘亟兄Щど杓这一方面主要的影响因素是，要根据选定的巷道发掘和维护时间，另一方面要根据内应力场受力变形发展过程来进行确定支护设计。针对这两个方面，这一过程我们一般分为两个发展阶段：第一是内应力场形成前的发展阶段；第二是内应力场的形成和发展阶段。下面对每一个发展阶段进行剖析。内应力场形成前的发展阶段包括三个发展过程：①在开始进行工作面的推进前，处于原来巷道眼里作用下的发展过程；②在工作面开始推进后，采探推进和回采空间的扩大压力逐渐增加。在这里，弹性压缩是从煤壁的边缘开始的，从而逐步的向纵深进行扩展