大采高综采工作面回采巷道围岩控制技术研究

摘要

本文为配合三交河煤矿2＃煤层实现安全、高产、高效回采，通过现场调研、理论分析、数值模拟、现场应用及观测相结合的综合研究途径和方法，对大采高综采工作面所需大断面顺槽支护技术进行了全面系统的分析和研究。在对锚杆支护原理和吲采巷道围岩稳定性控制理论进行分析的基础上，确定了适合三交河煤矿大采高综采工作面回采巷道的围岩控制原则，并据此确定了锚杆(锚索)支护参数。以三交河煤矿大采高综采工作面回采巷道为背景，建立计算数值模型，运用大型有限元软件ANSYS，对锚杆加固前后围岩的应力应变分布变化进行了模拟分析。综合理论分析、数值模拟等结果，得出了三交河煤矿大采高综采工作面回采巷道围岩稳定性控制方案，并进行了巷道矿压观测，证明支护方案可靠、合理。 三交河煤矿大采高综采工作而回采巷道围岩稳定性控制技术研究，不仅丰富了大采高工作面巷道围岩稳定性控制的理论和实践，而且将促进三交河煤矿尽快实现高产高效。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1选题的目的和意义

1.2国内外研究现状

1.2.1回采巷道围岩控制技术及理论的研究

1.2.2锚杆支护技术发展

1.2.3锚索支护技术发展

1.3本文的主要研究内容和研究思路

第二章三交河煤矿2上#和2下#煤层及顶底板岩层力学特性研究

2.1矿井基本概况

2.1.1煤层赋存概况

2.1.2矿区地质构造及特征

2.1.3开采方法

2.2煤层及顶底板岩层力学特性

2.3巷道围岩稳定性分类

2.3.1巷道围岩稳定性分类

2.3.2基于巷道围岩稳定性分类的推荐支护方式

2.4本章小结

第三章回采巷道围岩控制理论

3.1锚杆支护原理及适用条件

3.2回采巷道围岩控制原理

3.2.1支护与围岩共同承载机理分析

3.2.2整体锚固结构

3.2.3适宜三交河煤矿回采巷道围岩控制技术分析

3.3巷道支护参数确定

3.3.1锚杆支护参数确定

3.3.2顶板锚索参数

第四章大断面回采巷道锚固支护数值模拟

4.1引言

4.2 ANSYS程序简介

4.2.1 ANSYS程序的功能

4.2.2 ANSYS程序的特点

4.3锚杆锚索支护数值模拟

4.3.1模型的建立及参数选取

4.3.2模拟方案确定

4.3.3不同方案的模拟结果及分析

第五章巷道围岩稳定性控制方案

5.1支护方案选择

5.2支护参数设计

5.2.1锚固形式

5.2.2锚杆长度

5.2.3锚杆直径

5.2.4.锚杆强度

5.4小结

第六章巷道变形位移观测及分析

6.1观测的目的及意义

6.2观测内容及方法

6.2.1巷道表面位移观测

6.2.2顶板离层观测

6.2.3锚杆锚托力观测

第七章结论

参考文献

致谢

作者在研究生期间发表的论文