深部开采回采巷道支护技术研究及应用

摘要

随着社会经济的发展，国家对能源的需求量日趋增加，当前浅部可采的煤炭资源越来越少，资源开采逐渐向深部发展。随之而来的是深部开采中巷道围岩变形大、变形速度快，采场矿压显现剧烈，容易引起冲击地压。我国作为世界上少数具有先进采煤经验的国家之一，不能只照搬浅部开采的理论、技术等来进行深部开采，这样既不科学，同时还蕴含着极大的风险。因此，要不断创新，探索新的理论、技术来适合深部开采。在煤炭的开采过程中巷道的支护关系到整个矿井的正常生产，由于各个矿井的地质条件各不相同，一个矿井的巷道支护参数应用到另一个矿井并不一定合适，但可作为类比条件。因此，针对各个矿井的地质条件确定合理的支护参数变得尤为重要。
　　本文结合南冶煤矿扩大三区的地质概况以及水文特征等特点，对地应力进行测试，确定原岩应力的特点以及对矿井生产的影响;通过分析巷道围岩稳定性的影响因素，对巷道顶底板进行分类;结合岩石力学试验及地应力测试结果对扩大三区的15煤层巷道应用锚杆支护理论进行设计;在此基础上运用FLAC3D进行数值模拟，对提出的锚杆间距和预应力的三种不同支护方案进行优化分析，最终确定合理的支护参数;最后进行现场巷道顶底板和两帮的位移变化监测分析，对支护参数设计进行验证和后续修改设计提供参考。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 课题的目的和意义

1．2 巷道支护的国内外研究现状

1．3 课题研究的内容与方法

1．4 主要研究路线

2 工程概况

2．1 矿井地理及交通

2．2 区域工程概况

2．3 区域地质概况

2．4 矿井水文地质

2．5 本章小结

3 地应力测试及围岩稳定性分类

3．1 地应力测试

3．2 巷道稳定性分类

3．3 顶底板分类参数的确定及分析

3．4 本章小结

4 锚杆支护参数的设计

4．1 锚杆支护理论

4．2 巷道支护参数设计

4．3 本章小结

5 巷道支护系统数值模拟分析

5．1 模型的建立

5．2 数值模拟及分析

5．3 本章小结

6 采准巷道矿压观测及其分析

6．1 巷道观测内容及测站布置

6．2 围岩变形监测结果及分析

6．3 确定最终支护方案

6．4 本章小结

7 结论与展望

7．1 结论

7．2 展望

致谢

参考文献