紅柳煤礦1121大斷面切眼變形及支護(hù)參數(shù)研究.pdf

1、1121 工作面是紅柳煤礦首采工作面，采用大采高采煤工藝，切眼斷面較大，尺寸達(dá)到8.6×4.2m。在切眼掘進(jìn)和支護(hù)過程中，出現(xiàn)了片幫嚴(yán)重，局部頂板淋水且下沉嚴(yán)重等支護(hù)難題。為了解決這些支護(hù)難題，研究大斷面切眼圍巖變形特點(diǎn)，選擇合理的支護(hù)參數(shù)，對切眼的支護(hù)穩(wěn)定以及實(shí)現(xiàn)煤礦的高產(chǎn)高效具有重要意義。
　　 通過對現(xiàn)有巷道的圍巖變形破壞機(jī)理和錨桿(索)支護(hù)理論的總結(jié)，分析了巷道圍巖的一般破壞規(guī)律。結(jié)合大斷面巷道的圍巖破壞特征，對比多種錨

2、桿(索)設(shè)計(jì)方法，分析并采用基于巷道圍巖松動范圍的錨桿(索)動態(tài)信息設(shè)計(jì)方法對大斷面切眼進(jìn)行修改設(shè)計(jì)。
　　 以紅柳煤礦1121 工作面切眼為工程背景，進(jìn)行了大斷面切眼變形規(guī)律及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)的實(shí)踐研究。在現(xiàn)場主要通過收斂儀、頂板離層儀和液壓錨桿測力計(jì)等設(shè)備分別對已掘成的1121 切眼的表面位移、深部位移以及錨桿受力情況進(jìn)行長期觀測，分析觀測數(shù)據(jù)，依據(jù)礦壓觀測反饋的動態(tài)信息，對現(xiàn)有的支護(hù)參數(shù)進(jìn)行修改設(shè)計(jì)，為類似地質(zhì)條件的切眼提供指

3、導(dǎo)性支護(hù)方案。
　　 在實(shí)驗(yàn)室選用幾何相似常數(shù)為20的物理相似材料模型，對修改設(shè)計(jì)后的切眼支護(hù)形式進(jìn)行模擬。通過頂部的液壓油缸對模型進(jìn)行逐步加載，借助全站儀、電阻測力計(jì)等實(shí)驗(yàn)設(shè)備，對切眼的變形破壞特征予以研究，驗(yàn)證修改設(shè)計(jì)支護(hù)參數(shù)的可靠性。實(shí)驗(yàn)證明，修改設(shè)計(jì)的支護(hù)參數(shù)有效控制煤幫的圍巖松動范圍，能較好的解決該切眼在掘錨過程中出現(xiàn)的問題。
　　 研究表明，大斷面切眼錨桿動態(tài)信息設(shè)計(jì)方法是較可靠的設(shè)計(jì)方法，運(yùn)用此方法較好的實(shí)