沿空掘巷巷旁切顶卸压技术及应用研究

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随着采煤工作面机械化程度的提高,许多煤矿出现采掘接替紧张的情况。这种情况下,当留小煤柱沿空掘巷时,巷道受采空区动压影响支护困难、返修频繁、矿压显现强烈,严重威胁着矿井的安全、高产和高效开采。采用现场实测和理论分析,得知沿空掘巷巷旁采空区悬顶的垮落对沿空巷道的影响时间较长、影响较为强烈。利用深孔爆破技术切断采空区悬顶,可以大大缩短悬顶回转下沉和自行垮落时间,降低沿空掘巷的支护难度和矿压显现。  运用flac3d数值模拟,对4m、6m和8m不同煤柱宽度的沿空掘巷巷旁进行切顶卸压技术研究,可知切顶后小煤柱上方应力集中系数可以减小33.5%~50%。巷道沿空帮变形量可以减小14.69%~19.78%,实体煤帮变形量可以减小39.07%~43.41%,顶板下沉量可以减小31%~31.65%。  通过对福城煤矿1903N回风巷巷旁进行切顶试验,与受动压影响的1902N回风巷相比,1903N回风巷在切顶卸压后锚杆支护效果明显改善,锚杆工作时锚固力基本稳定,没有出现大幅度减小和增大的情况。1903N回风巷切顶段与未切顶段巷道平均顶底板移近量129mm与两帮移近量133mm相比,其顶底板移近量40mm,两帮移近量55mm,相对可减少68.9%和58.6%。  
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