澄合矿区极近距离煤层群开采回采巷道布置研究

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极近距离煤层群开采上、下煤层工作面巷道布置一直是安全高效开采的技术难题之一,因此深入认识极近距离煤层群开采的工作面巷道合理布置,对实现工作面安全高产高效具有重要意义。本文采用相似材料模拟实验、计算机数值模拟计算和理论分析方法,以澄合百良旭升煤矿为研究对象,在分析研究极近距离煤层群开采覆岩破坏规律、支承压力传递及分布特征的基础上,对上下煤层工作面巷道的合理布置进行了系统深入的研究。在相似模拟实验及FLAC3D数值模拟的基础上,综合分析了上、下煤层工作面巷道采用外错、重叠、内错三种不同布置方式时,巷道支承压力变化及其围岩变形破坏特征。物理模拟实验及数值模拟研究表明,在外错式和重叠式巷道布置方式时,下部5号煤层回采巷道处于上部4号煤层遗留煤柱产生的应力集中区及剪切滑移区,巷道围岩变形量较大,难以维护;内错布置方式下,巷道处于采空区一侧的应力降低区,有利于巷道维护。最后,结合百良旭升煤矿的具体工程实例,给出了5号煤层工作面巷道的合理方案及其相关参数。研究结果对类似条件矿井的开采也有一定的借鉴意义。
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