新登矿“三软”煤层综放开采沿空留巷技术研究

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为减少巷道掘进量,缓解采掘接替紧张,解决工作面上隅角超限问题以及提高煤炭采出率,新登矿采用倾斜长壁、顶板全部垮落采煤方法。但由于采高大,围岩扰动范围大,并且为“三软”煤层,造成了巷道支护无法使用锚杆支护,巷道松动范围大,一次动压期间巷道大变形难以避免等问题。本文针对新登煤矿石炭纪山西组二1煤层31061综放面具体条件,采用利用理论分析、数值模拟、现场监测及试验的方法,提出了避开动压影响的留巷方法,研究了综放采场侧向覆岩移动规律及矿山压力时空变化规律,验证并掌握了沿空留巷避开动压时间、支护方式和工艺方法。  研究结果表明:新登矿31061综放面采空区工作面后方15m壁应力较低,15~70m应力逐渐增加,70m以后在煤壁附近出现应力降低区;留巷矿压显现在工作面后方30~40m为压力缓慢升高阶段,在后方40~70m范围为压力快速增加阶段,在后方70m以后为压力稳定阶段;通过现行沿空留巷方法与“避开动压沿空留巷”进行对比,选择合适位置对巷道进行二次维修,并进行巷旁支护;巷道变形量以顶底板相对位移量为主,应力集中位置仍位于煤壁内部,应力峰值与无支护时基本位于同一位置,单位支柱压力变化范围远没有达到安全阀值,但支柱不能达到最大支撑能力,使得支柱不能及时切顶,有条件矿井可以采用高强度加强支护支架。  
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