温庄煤业15106回风巷沿空掘巷围岩控制研究
2021-05-10侯玉军司路军
矿业安全与环保 2021年2期
侯玉军,司路军,殷 宏
(山西潞安温庄煤业有限责任公司,山西 长治 046000)
随着煤炭资源的日益枯竭,沿空掘巷已成为我国煤矿回采巷道应用十分广泛的布置方式[1]。一方面,沿空掘巷必须待邻近工作面采空区覆岩稳定后才能掘进,否则会经历覆岩破断、回转和下沉的动压影响,造成煤柱受扰动失稳[2-7];另一方面,合理的煤柱宽度能够保证煤柱具有一定的抵抗扰动的能力,同时确保围岩处于侧向应力的低应力环境中[8-10]。以上两个方面都是确保沿空掘巷围岩“大结构”稳定的因素,而合理的支护参数则是确保围岩“小结构”稳定的因素[11-12]。沿空掘巷的掘进时机、煤柱宽度和支护参数是确保沿空掘巷围岩稳定的 3个关键因素,众多学者也针对这3个方面开展了大量的研究。种德雨[13]通过分析关键阶段“迎采段”应力分布曲线的分布形式、峰值点、应力集中系数、增长率等,确定了毗邻工作面附加采动应力对掘进的强烈影响区间,以及合理的掘巷时机;孙珍平[14]根据岩层移动理论,分析了采空区稳定前后侧向支承应力分布规律,得出三角滑移区内岩体在破断前后作用在煤柱上方的压力降低是侧向支承应力减小的根本所在;王德超等[15]推导出综放沿空掘巷两帮极限平衡区宽度和煤体应力位移理论计算公式,分析结果表明极限平衡区宽度随煤层埋深、巷道高度及顶底板界面软化系数的增大而增大,随界面强度参数的增大而降低;柏建彪等[16]研究了综放沿空掘巷围岩变形及窄煤柱的稳定性与煤柱宽度、煤层力学性质、锚固支护强度之间的关系,得出高强度锚杆支护的窄煤柱是沿空掘巷围岩承载结构的重要部分;……
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