掘锚机在煤巷快速掘进中的应用

摘要

掘锚机在煤层巷道中的开挖速度会影响巷道围岩体的应力场和位移场,给煤层巷道的安全连续开采带来巨大的挑战。以山东省兖州煤田为研究对象,运用数值模拟和现场监测的手段研究巷道开挖支护时的应力场和位移场。结果表明,煤层竖向应力曲线均呈非线性变化,在约1.0倍开挖宽度的位置处出现竖向应力峰值,随着掘锚机开挖速度的提高,煤层的竖向应力峰值也不断增加;随着煤层巷道开挖进尺的增加,煤层顶板竖向位移曲线呈非线性减少规律,并且无收敛现象,煤层巷道侧壁水平位移曲线也呈非线减少规律,但存在位移收敛现象;降低掘锚机的开挖速率可以减少煤层顶板竖向初始位移值和侧壁的水平向初始位移值;现场实测结果与数值模拟结果对比表明,掘锚机开挖数值模拟的结果与实际相符,结果具有可靠性。