煤矿深部采面区段煤柱留设及支护技术参数研究

摘要

随着浅部资源的枯竭，我国的许多大型矿山即将或已转入深部开采，区段煤柱的合理留设是安全生产的首要问题。本论文结合某煤矿IV1采区已掘进的采区、采面工程为研究载体。以现场地质和现有巷道布置为对象，采用ABAQUS软件对不同煤柱宽度下，煤柱及巷道围岩受力情况进行分析，对该采区的采面区段煤柱、顺槽支护技术参数进行研究优化，提出研究结果。
　　确定该煤矿四水平Ⅳ首采工作面区段煤柱的合理宽度是6~8米。保证了煤柱不被压垮、不发生裂隙向采空区漏风、诱发自燃，同时避免煤柱承受较高应力失去稳定性以及资源的浪费。区段煤柱宽度确定后，确保掘采期间的安全生产、采区资源回收率≮75％。
　　通过理论计算确定巷道支护参数，并通过数值模拟和现场测试对支护参数的合理性进行验证。监测结果表明，巷道顶底板移近量、两帮移近量据符合设计要求。采面顺槽的支护技术参数优化成果采纳后，巷道变形量≯15%，水平≯20%。

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1 绪论

1.1 课题的提出

1.2 国内外研究现状

1.3研究内容、研究目标

2 IV1首采面工作面概况及现有巷道支护参数

2.1工作面概况

2.2 地质概况

2.3支护参数

3 7433与7431工作面区段煤柱宽度确定

3.1 岩石试样强度试验

3.2 煤柱宽度理论计算

3.3 煤柱宽度数值模拟

3.4 小结

4 7433顺槽支护参数的合理确定

4.1 支护设计理论计算

4.2 支护效果数值模拟

4.3 小结

5 矿压观测

5.1 矿压观测的目的与内容

5.2 矿压观测方案与结果

6 结论

致谢

参考文献