哈拉溝礦切頂留巷切縫設計與工作面支承壓力研究.pdf

1、神華神東礦區(qū)由于煤柱留設造成煤炭資源的大量浪費，為改善此問題采用切頂卸壓沿空留巷工藝。針對神華神東哈拉溝煤礦12201工作面的切頂卸壓無煤柱開采項目，分析其預裂切縫的關鍵參數(shù)，利用數(shù)值模擬驗證設計的合理性；根據(jù)現(xiàn)場礦壓監(jiān)測數(shù)據(jù)，分析工作面支承壓力的影響范圍；對比分析常規(guī)留巷模式和切頂留巷模式的異同，計算二者頂板壓力，得出各自支護強度的大小，從而判斷兩種留巷方式的優(yōu)缺點。以實用礦山壓力理論為基礎、理論力學為依托，采用理論分析、數(shù)值模擬、工

2、程實踐等多角度對上述問題進行分析探討，現(xiàn)得出以下主要結(jié)論：
　?。?）對哈拉溝礦的工程地質(zhì)條件進行分析研究，對切頂成巷進行理論分析，在前人研究的基礎上構(gòu)建力學模型，分析研究發(fā)現(xiàn)切頂留巷的成功關鍵取決于切縫的高度和角度，采用合理的切縫可以保證切頂留巷的成功；
　　（2）針對哈拉溝礦12201工作面地質(zhì)條件進行設計，采用最為適合該礦的預裂切縫，高度、角度、間距，采用此種設計可以達到采空區(qū)上覆巖層完全垮落，但不影響沿空順槽圍巖穩(wěn)定

3、性，對比其他高度、角度的切縫利用數(shù)值模擬分析切縫的可行性，發(fā)現(xiàn)哈拉溝礦最佳切縫高度為6m，最佳切縫角度為10°，最佳切縫間距為600mm；
　　（3）本文系統(tǒng)性的闡述了對淺埋復合頂板薄煤層在切頂卸壓沿空留巷過程中工作面支承壓力影響，研究發(fā)現(xiàn)針對哈拉溝礦切頂卸壓沿空留巷工程而言，采用切頂成巷工藝超前支承壓力影響范圍為25m左右，支承壓力影響范圍為90~150m左右；
　?。?）經(jīng)過理論計算之后發(fā)現(xiàn)，切頂卸壓沿空留巷工藝比常規(guī)沿