淺埋煤層綜采工作面巷道支護(hù)優(yōu)化設(shè)計(jì)研究.pdf

1、開展淺埋煤層大采高綜采工作面圍巖變形和支護(hù)優(yōu)化設(shè)計(jì)課題的研究，對保證煤礦安全生產(chǎn)、提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本課題從工程實(shí)際問題出發(fā)，針對內(nèi)蒙古某煤礦淺埋煤層采礦地質(zhì)條件，以巷道圍巖為研究對象，利用理論計(jì)算和數(shù)值模擬等方法，建立圍巖結(jié)構(gòu)形變力學(xué)模型，提出并分析了淺埋煤層合理巷道支護(hù)方案。
　　本文分析了淺埋煤層巷道圍巖變形破壞的特點(diǎn)，以內(nèi)蒙古某煤礦2207工作面為工程背景，依據(jù)支護(hù)設(shè)計(jì)理論計(jì)算結(jié)果提出6種不同的

2、支護(hù)方案，采用COMSOL Multiphysics軟件模擬不同支護(hù)形式下工作面巷道圍巖應(yīng)力分布規(guī)律及變形特征。數(shù)值模擬結(jié)果表明:選取Φ18×2200mm、間排距1100×1000mm的頂部錨桿，Φ15.24×6300mm、間排距2200×2000mm的錨索，Φ16×2200mm的幫部錨桿，用于底板鋪設(shè)的厚度200mm的C30砼，為最優(yōu)支護(hù)方案。相比原有支護(hù)條件，該方案有效地減少了圍巖破碎區(qū)范圍和兩幫移近量，其圍巖變形控制最好，防止了片