超千米冲击倾向性矿井巷道支护方案优化及工程应用

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本文以锚杆(锚索)支护作用的原理和作用方式进行了分析,对梁宝寺二号井采准巷道支护情况进行研究,通过对比提出支护理论及设计方法。对3502轨道顺槽掘进过程和采面回采过程的冲击地压倾向做了肯定,并且制定了KJ5型煤矿冲击地压监测系统和KJ6型掘进工作面冲击地压监测预警系统,对巷道掘进与采面回采过程中进行矿压监测监控。通过对3600贯通巷道的支护情况做依据,结合梁宝寺二号井已有的工作经验,通过工程类比和理论计算对3502轨道顺槽进行巷道支护与设计。本次设计提出了6种方案,并通过数值模拟软件对支护状态下的围岩做了受力分析,巷道变形量的分析。通过比较,选出最佳的方案作为设计方案。最后,通过工程实践,对3502轨道顺槽实地矿压检测,通过对现场巷道变形量和锚杆拉拔试验的取证来检验本次采用的设计并最终确定3502轨道顺槽的设计方案。  本次设计主要围绕超千米深井的巷道支护与设计,在防冲和巷道掘进上有重要的意义。随着我国煤矿企业的正规化,小煤窑和破产矿的查封等一系列处理,国产矿井正在向集约化、高产量和高度机械化迈进。与此同时,随着煤矿的开挖和利用,开采深度的逐渐加大,超千米深井逐渐增多,其高地温、高地压、高应力和地形条件复杂条件给巷道掘进与支护带来了相当大的困难。为保持巷道畅通和围岩的稳定,合理的巷道支护设计对煤矿安全生产具有重大意义。
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