厚煤层超长综放工作面超前支护距离及参数确定.pdf
《厚煤层超长综放工作面超前支护距离及参数确定.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《厚煤层超长综放工作面超前支护距离及参数确定.pdf(3页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、收稿日期:2023 03 06作者简介:田兆川(1982-),男,山西汾阳人,工程师,从事煤矿安全管理工作。doi:10.3969/j.issn.1005-2798.2023.09.025厚煤层超长综放工作面超前支护距离及参数确定田兆川(山西高河能源有限公司,山西 长治 046000)摘 要:针对高河煤矿 W4307 厚煤层超长综放工作面回采巷道超前支护距离及参数的确定,采用数值模拟和理论分析等方法,得出工作面回采后煤壁前方最大支承应力为 6.28107 MPa,最大集中系数为 5.62,超前支承压力影响范围为 26.5 m,因此工作面两巷道超前支护距离应大于 26.5 m,选用 DW-4.5
2、-250/110LX 型恒阻单体液压支柱进行超前支护,额定工作阻力为 250 kN,每排 3 棵,排距不大于 1 100 mm.关键词:综放工作面;超前支护距离;超前支护参数;数值模拟中图分类号:TD355 文献标识码:B 文章编号:1005 2798(2023)09 0089 03 随着煤炭科技的发展,具有产量高、效率高、回采率高的超长工作面(300 m)开采技术逐渐被广泛应用。厚煤层超长工作面存在巷道支护困难以及回采过程中受回采动压影响剧烈等问题,造成超前支承压力影响范围更大、影响强度更强,容易使巷道发生严重的灾害事故。在工作面超前支承压力影响范围内,需采取超前支护措施确保回采巷道围岩稳定
3、,保证巷道安全使用,为通风、行人及运输等创造良好条件。对于超前支承压力影响范围,许涛1基于钻孔应力数据,分析其随推采进度的变化特征,得到了超前支承压力变化规律,确定了准确的超前支护距离。樊卫阁等2采用理论力学计算和巷道围岩收敛观测的方法,对工作面超前支承压力进行了研究,得出支承压力的影响范围。曹仁举3应用侧向支承压力影响范围的计算方式,深入分析了回采巷道的超前支护关键参数大小及需要加强的支护范围。刘晋升4通过监测巷道围岩变形量与数值模拟,对超前支护效果进行了效果检验,提高了巷道稳定性。本文以山西高河煤矿 W4307 厚煤层超长工作面回采巷道超前支护为研究背景,选择胶带巷为例,采用现场工程地质调
4、查、数值模拟、理论分析等方法,确定超前支承压力影响范围,计算超前支护强度,选择合理超前支护设备,为厚煤层超长工作面回采巷道的超前支护提供参考依据。1 工程地质概况山西高河煤矿 W4307 厚煤层超长工作面为西四盘区工作面,北面为未采区,东面接+450 m 水平南翼大巷,西面为矿界,南面为 W4308 准备工作面。工作面埋藏深度 439.6454.1 m,平均埋深 447 m.切眼长度 320 m,可采长度 1 316 m,主采 3 煤层,平均采高 6.2 m,煤层倾角平均 5,全煤间夹有一层炭质泥岩夹矸,平均 0.20 m.直接顶为砂质泥岩,平均厚度为 3.5 m,老顶为粉砂岩-泥岩,平均厚度
5、为22.5 m.底板为泥岩。胶带巷荒宽 5.3 m,荒高3.65 m,净断面 18.72 m2.2 工作面超前支承压力影响范围研究为研究工作面超前支承压力影响范围,以W4307 厚煤层超长工作面为对象,采用有限差分软件 FLAC3D建立数值模拟计算模型进行模拟分析。2.1 数值模拟模型建立运用有限差分软件 FLAC3D建立数值模拟模型,其中工作面长度方向为 X 方向,推进方向为Y 方向,埋深为 Z 方向,建模过程中,煤层赋存情况与岩层结构均按实际地质条件建立。建立的数值模型尺寸为长宽高=100 m100 m35 m,模型共包括 219 000 个单元,含有 231 000 个网络节点。煤层上方
6、(z 方向)共建立岩层厚度 22 m,其余岩层(425 m)以垂向载荷的形式施加在模型上边界,施加载荷为 h=2.4 t/m3425 m=10.2 MPa.模型的X 方向、Y 方向边界限制水平方向的位移与速度,模型底边界限制水平与垂直方向的位移与速度。模型破坏准则选择 Mohr-Coulomb 准则,模型选取的岩石力学参数见表 1,建立的数值模拟计算模型如图 1所示。问问题题探探讨讨 第第 3 32 2 卷卷 第第 9 9 期期 2 20 02 23 3 年年 9 9 月月表 1 煤岩石力学参数岩层名称体积模量/GPa剪切模量/GPa内聚力/MPa内摩擦角/()抗拉强度/MPa铝质泥岩3.49
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 煤层 超长 工作面 超前 支护 距离 参数 确定
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。