济三煤矿大断面巷道快速沿空留巷技术

摘要

沿空留巷对于实现煤矿安全高效开采优势突出，是实现煤炭科学开采重要发展方向。然而传统沿空留巷技术的施工速度很难满足综采工作面快速的推进。本文结合济三煤矿开采的技术条件，进而研究出大断面巷道快速沿空留巷技术。论文主要研究内容如下：
　　（1）通过对沿空留巷覆岩活动规律深入的分析，将其从巷旁支护阻力、支护强度、支护宽度和支护方式四个方面研究了沿空留巷巷旁支护的设计原则，进而使其能够适应沿空留巷覆岩活动规律，从而保证留巷可靠稳定。
　　（2）针对济三煤矿工作面推进速度很快、巷道断面大、无轨胶轮车运输方便运输量大等特点，经过研究提出了大断面巷道快速沿空留巷方法。研究了该方法的施工工艺、顶板控制技术和安全技术措施。
　　（3）采用FLAC3D数值模拟研究了沿空留巷工作面前方和后方的巷道围岩应力演化规律、巷道变形规律和巷道塑性区的分布规律。模拟结果表明：大型砌块墙留巷方式能够保证巷道的稳定性。
　　（4）在济三煤矿183上04工作面辅助运输巷进行了大断面巷道快速沿空留巷技术工业性试验，并对留巷效果进行了矿压分析以及观测。结果表明：沿空留巷速度显著提高，保留巷道能够满足生产要求。

目录

声明

1 绪 论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状及存在问题

1.3 主要研究内容

1.4 技术路线

2 沿空留巷覆岩活动规律与巷旁支护设计

2.1 沿空留巷覆岩分期活动规律

2.2 沿空留巷巷旁支护设计

2.3 本章小结

3 大断面巷道沿空留巷数值模拟

3.1 数值模拟模型的建立

3.2 沿空留巷期间工作面前方围岩特征

3.3 沿空留巷期间工作面后方围岩特征

3.4 本章小结

4 大断面巷道快速沿空留巷技术

4.1 大断面巷道快速沿空留巷方法

4.2 大型砌块墙巷旁支护结构

4.3 大断面巷道快速沿空留巷技术施工工艺

4.4 大断面巷道快速沿空留巷顶板支护设计

4.5 留巷施工质量控制及安全技术措施

4.6 本章小结

5 工程应用效果分析

5.1 沿空留巷试验方案

5.2 沿空留巷矿压观测目的及方案

5.3 183 上04工作面沿空留巷效果分析

5.4 沿空留巷效果总结

6 主要结论与展望

6.1 主要研究结论

6.2 展望

参考文献

致谢

作者从事科学研究和学习经历简介

攻读学位期间取得的学术成果和获奖情况