近距离煤层下伏沿空巷道围岩稳定关键控制技术
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完成单位:枣庄矿业(集团)付村煤业有限公司地质测量部(创新),中国矿业大学
登记编号:-
登记年份:2025
发布时间:2025-03-13
成果主要完成人
马敬龙,林学伟,袁猛,牛宏亮,邓伟,王辉,王兵,姚强岭
项目概况
针对极近距离煤层开采,普遍存在下伏沿空巷道围岩变形破坏剧烈且难以控制等难题,传统锚杆支护设计理念、围岩控制机理及控制对策等方面研究未能有效解释与指导近距离煤层开采中存在的普遍问题。因此,为有效控制极近距离煤层开采下伏沿空巷道围岩变形破坏,有必要进一步深入研究。
项目研究的主要内容:(1)极近距离工作面覆岩运移规律及关键层响应特征。(2)极近距离煤层下伏沿空巷道失稳机理实测研究。(3)下伏沿空巷道围岩稳定性控制方案及对策研究。
解决的关键技术:一是极近距离煤层开采覆岩位态变化特征及下伏沿空巷道围岩发生大变形的机理。二是针对极近距离煤层的间隔层特征,控制下伏沿空巷道围岩稳定的理论支撑。三是如何快速准确监测所采用的技术方案。
创新点:(1)厘清付村煤矿极近距离煤层开采覆岩运移及采场应力演化规律,从根源厘清强矿压主因,为沿空掘巷煤柱宽度设计及支护对策调整提供了理论参考,同时对本矿井及邻近矿井极近距离煤层开采工作面布置及安全高效开采具有重要指导意义。(2)提出适应于付村煤矿极近距离煤层开采沿空掘巷围岩锚固的新型煤锚支护设计理念与提高沿空掘巷围岩锚固结构稳定性的设计方法及技术方案,指导同类型地质条件下无煤柱/小煤柱护巷围岩稳定性控制。
推广应用成效:此项方案在东十采区103下09工作面实施应用,增强了巷道围岩稳定性,延长了巷道使用寿命,确保了在工作面回采过程中的顶板安全,减少了采煤过程中的巷道修复成本,不仅提高了煤炭资源回收率、缓解了矿井的接续紧张问题,而且改善了作业环境,保证了安全生产,为采煤工作面的高产高效创造了良好条件。该项目可为类似条件下近距离煤层开采巷道布置及围岩控制提供借鉴,具有重要的现实意义和理论指导。
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