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题名再论我国沿空留巷技术发展现状及改进建议
被引量：28
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作者
华心祝
李琛
刘啸
郭永建
祁亚宝
陈登红
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机构
安徽理工大学矿业工程学院
安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室
中煤科工集团沈阳研究院有限公司
淮沪煤电有限公司丁集煤矿
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出处
《煤炭科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期128-145,共18页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51774010,51974008)。
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文摘
在2006年发表的《我国沿空留巷支护技术发展现状及改进建议》一文的基础上,总结了21世纪以来我国沿空留巷技术的新发展,包括巷旁充填的施工工艺与方法,由高水、膏体充填发展为柔模墙体及超前柱式支护,使得支护强度和隔绝密闭性有了极大地提升,并且具有了一定柔性以适应顶板的下沉;经过20余年的发展,沿空巷道巷内基本支护具有了高预紧力、高强度、高刚度和大延伸率的特性,能够有效控制巷道围岩的大变形,实现及时主动支护,并普遍辅以单体支柱作为巷内补强支护,进一步保持围岩的稳定性与完整性;统计分析了部分沿空巷道的支护形式及留巷效果,愈发说明了沿空留巷的成功与否是巷旁支护和巷内支护共同作用的结果。介绍了无巷旁充填切顶卸压沿空留巷新技术,包括卸压原理、切顶方法、切顶参数及切顶后巷内的支护方式及其工程应用等。阐述了近年来我国在沿空留巷理论研究方面取得的新成果,包含充填体的切顶阻力和支护阻力,充填体与围岩之间的相互作用关系及受力变形特征,切顶卸压沿空留巷的围岩活动规律及其与支护体之间的相互作用关系等。指出了我国沿空留巷技术在巷旁支护、巷内支护及相关理论研究方面存在的技术问题与科学问题。最后从支护设计、围岩控制、研究方法、技术装备等方面出发,提出了今后我国沿空留巷技术的发展改进建议。
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关键词
沿空留巷
巷旁支护
巷内支护
切顶卸压
无煤柱开采
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Keywords
gob-side entry retaining
roadside support
support in the roadway
roofcutting pressure releasing
coal pillar-free mining
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分类号
TD353
[矿业工程—矿井建设]
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题名深井切顶留巷围岩变形机理与分区治理技术研究
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作者
华心祝
李琛
王仙龙
祁亚宝
陈登红
庞文
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机构
安徽理工大学深部煤炭安全开采与环境保护全国重点实验室
安徽理工大学矿业工程学院
淮沪煤电有限公司丁集煤矿
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出处
《采矿与安全工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第4期655-665,共11页
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基金
国家自然科学基金项目(52374075,51774010)。
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文摘
沿空巷道服务周期长,矿压显现强烈,一次采动后往往造成巷内围岩大变形,难以为下区段工作面开采继续服务。以丁集煤矿1452(1)工作面一次采动结束后留巷修复治理和重新加强支护为工程背景,现场测试留巷断面收缩程度,将其划分为3个不同变形特征的待修复治理区域。理论分析巷内围岩变形机理:切顶高度内的顶板破断、回转及采空区垮落矸石的反复压实造成了顶板的非对称变形;采动引起的高支承压力对煤帮破碎区挤压是造成巷帮变形的主要原因;上覆岩层载荷以实体煤帮和采空区矸石帮为媒介传递到底板引起巷道底板变形破坏。利用极小势能原理得到底鼓随应力集中程度的增加而线性增大的结论,并结合数值模拟分析一次采动后顶底板的最小主应力分布状况,以此反映顶底板的应力集中程度。确定留巷修复治理的最佳时机与修复工艺,基于对留巷围岩变形的分析,提出“围岩结构分级分区主被动协同支护”技术。现场监测结果表明,下区段工作面回采时,巷内围岩变形及恒阻锚索受力稳定,该控制技术能够有效控制巷道围岩变形,所留巷道能够满足复用要求。
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关键词
沿空留巷
切顶卸压
围岩控制
修复治理
补强支护
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Keywords
gob⁃side entry retaining
roof⁃cutting pressure relief
surrounding⁃rock control
repair and control
reinforcement support
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分类号
TD353
[矿业工程—矿井建设]
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