趙莊礦松軟煤層大采高工作面礦壓規(guī)律及圍巖控制研究.pdf

1、經眾多采礦專家學者的不懈努力，大采高圍巖控制理論得到了迅速的發(fā)展，大采高采煤法已成為了煤礦開采的主要方法之一。然而，目前的大采高理論研究和技術實踐的對象往往是煤層較硬、圍巖狀況較好的工作面。如，我國的神東、徐州、大同等礦區(qū)，煤層較硬，頂板穩(wěn)定，采用兩柱掩護式支架，在大采高理論指導下均獲得了較好的應用。但是，對于松軟煤層大采高工作面圍巖控制理論與技術研究尚不充分。
　　 現場實踐發(fā)現，趙莊礦地質構造復雜，煤層松軟、節(jié)理發(fā)育，工作面

2、頂底板變形嚴重，采場支架-圍巖系統(tǒng)穩(wěn)定性差。這些不利因素給井下工作人員的安全帶來了一系列的消極影響。因此，系統(tǒng)的研究松軟煤層大采高圍巖控制技術不僅能夠指導相近條件下的煤炭開采，還能豐富大采高圍巖控制理論，具有重要的工程實踐意義和理論意義。
　　 論文以趙莊礦1306松軟煤層大采高工作面為研究對象，采用現場實測、數值模擬分析、理論分析等方法，對工作面頂板結構及運移規(guī)律、工作面礦山壓力顯現規(guī)律、巷道穩(wěn)定性、巷道煤柱留設方面做了初步研

3、究。該研究成果部分進行了實踐應用，實現了1306松軟煤層大采高工作面的安全回采。
　　 主要研究成果如下：
　　 (1)以“砌體梁”理論為基礎，揭示了1306松軟煤層大采高工作而采場上覆巖層結構及運移規(guī)律，并對工作面頂板進行分類。以數值模擬方法對頂板巖層破壞進行分析，驗證了“砌體梁”理論分析和計算的正確性。
　　 (2)以現場實測的方法，揭示了1306松軟煤層大采高工作面礦山壓力顯現規(guī)律，并對采場液壓支架的適應性

4、做了研究。
　　 (3)以現場實測、理論分析和數值模擬相結合的方法對1306松軟煤層大采高工作面回采巷道穩(wěn)定性進行了研究，掌握了該工作面回采巷道破壞機理和影響因素。對現有支護方案進行了評價，并給出了支護優(yōu)化方案。
　　 (4)以理論研究、現場實測和數值模擬為手段，對回采巷道煤柱留設做了研究，并給出了1306工作面回采巷道最佳煤柱留設尺寸。
　　 本論文對松軟煤層大采高工作面礦壓顯現規(guī)律和圍巖控制進行了初步研究，揭