斜跨工作面底板巖石巷道穩(wěn)定性研究.pdf

1、本文以潘三煤礦-650東四運輸大巷為研究對象,針對斜跨工作面底板巖石巷道穩(wěn)定性問題,綜合運用理論分析、實驗室實驗、數(shù)值計算、現(xiàn)場調研、工業(yè)性試驗等研究方法,分析了工作面采動支承壓力在底板中的分布,研究了圍巖巖性、巷道與上覆工作面的垂直距離和水平距離、巷道與上覆工作面的位置關系和支護形式及強度對巷道圍巖穩(wěn)定性的影響,提出巷道圍巖變形控制方案,并成功應用于工程實踐,取得了以下成果:
　　(1)根據(jù)上覆工作面開采過程中支承壓力在底板的分

2、布特征,運用彈性力學理論建立了上覆工作面開采超前支承壓力和側向支承壓力作用下斜跨式巷道圍巖應力分析模型和斜跨式巷道圍巖應力與變形分析模型,推導得出斜跨式巷道圍巖應力和位移隨上覆工作面開采的空間分布表達式。
　　(2)通過理論和實測分析得到圍巖巖性、巷道與上覆工作面的垂直距離和水平距離、巷道與上覆工作面的位置關系和支護形式及強度對斜跨式巷道圍巖穩(wěn)定性的影響規(guī)律:采動影響范圍內頂?shù)装鍑鷰r性質相差很大,兩幫圍巖呈現(xiàn)區(qū)域性差異;工作面對底

3、板巖巷的垂直采動影響范圍約為30~40m,水平采動影響范圍約為50~60m;工作面?zhèn)认蛳锏绹鷰r受采動影響程度大,下方巷道受采動影響小;錨桿索支護有效控制了巷道幫部變形,架棚支護對幫部的控制作用不明顯。
　　(3)采用FLAC2D數(shù)值計算軟件對斜跨工作面底板巖石巷道進行數(shù)值計算,對比分析采用錨桿支護、錨桿架棚聯(lián)合支護和“錨噴注”支護時斜跨式巷道圍巖應力及位移的變化特征,得到了巷道與上覆工作面的位置關系和支護形式及強度對巷道圍巖應力及