成庄矿综放工作面沿空留巷技术研究

摘要

本文以晋煤集团成庄矿4311综放工作面沿空留巷为工程背景，工作面采放高度6.3m，留巷高度3.2m，采用理论分析、数值模拟、现场实测的方法，对沿空留巷技术进行研究。首先，在分析上覆岩层结构和顶板活动规律的基础上，建立顶板结构力学模型，计算充填体关键参数；其次，在理论计算和数值模拟基础上，设计了充填体和巷内锚索补强参数；然后，设计了远距离充填工艺和充填体接顶工艺；最后，进行了现场矿压观测。结果表明：得到了顶板活动过渡期和稳定期两个时期，充填体强度、压缩量与充填体宽度的关系式；充填体尺寸设计为长×宽×高=3m×2m×3.2m，7d强度9.2MPa，上部设置400mm可压缩层，施加9根对穿钢筋强化；巷内基本支护采用锚杆网索联合支护，顶板锚索补强采用8.4m锚索，在留巷中部补打一排，在充填体正上方和充填体采空区侧边缘各补打一排，煤帮锚索补强采用5.3m锚索；根据工作面后方矿压观测，将留巷围岩活动划分为3个时期：顶板活动前期、顶板活动过渡期和顶板活动稳定期；留巷原始断面2.8m×3.2m，稳定后断面2.3m×2.6m，巷道整体维护效果良好。

目录

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致谢

1 绪论

1.1 选题背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 主要研究内容及技术路线

2 成庄矿综放工作面沿空留巷顶板结构分析

2.1 工程概况

2.2 顶板岩层结构

2.3 沿空留巷顶板活动规律

2.4 不同时期顶板结构力学模型

2.5 本章小结

3 成庄矿综放工作面沿空留巷支护方案

3.1 留巷方式

3.2 充填体合理宽度数值模拟

3.3 巷旁充填体设计

3.4 巷内支护设计

3.5 本章小结

4 成庄矿综放工作面沿空留巷充填工艺

4.1 远距离输送工艺

4.2 充填体模板支设

4.3 充填工艺流程

4.4 充填体接顶工艺

4.5 连续制浆工艺

4.6 本章小结

5 成庄矿综放工作面沿空留巷矿压观测

5.1 巷道表面位移观测

5.2 离层观测

5.3 锚杆（索）受力观测

5.4 单体柱受力观测

5.5 留巷瓦斯浓度观测

5.6 沿空留巷围岩活动分区特征

5.7 本章小结

6 结论与展望

6.1 主要结论

6.2 不足与展望

参考文献

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