本文選題：深部回采巷道 + 多因素��； 參考：《采礦與安全工程學報》2017年04期

【摘要】：針對高水平應力賦存下淮南礦區(qū)深部13-1煤回采巷道支護體失效普遍發(fā)生、部分巷道斷面收縮率達58.1%等強烈礦壓顯現(xiàn),采用現(xiàn)場實測、模型試驗、數(shù)值模擬和理論分析等手段,研究了埋深、斷面形狀及尺寸、面長、采高、支護體長度對深部回采巷道圍巖變形破壞的影響,提出了"開掘方位優(yōu)化、強幫護頂、斷面優(yōu)化、分區(qū)控頂分級加強"等深部回采巷道圍巖控制原則。真三軸模型試驗結果表明:隨著埋深、回采動壓的增加,回采巷道圍巖徑向應變從"淺部拉、深部零應變"到"拉壓交替分布"再到"非線性大應變";與小斷面矩形相比,大斷面巷道圍巖移近量雖大0.45 m但收斂率降低了7.2%。采用數(shù)值模擬確定了13-1煤回采巷道圍巖變形的影響因素順序:埋深采高支護體長度面長;900 m埋深時,頂?shù)�、兩幫移近量均�?50 mm。提出了大斷面預留大變形、直墻平頂拱形斷面優(yōu)化、加強巷幫支護、超前自移支架控制頂板、信號柱及時補強支護等控制對策。工程實踐結果表明,綜合技術較好地控制了深部回采巷道圍巖變形,保障了巷道在服務期內的安全使用。
[Abstract]:In view of the failure of deep 13-1 coal mining roadway support in Huainan mining area under high level stress, the shrinkage rate of some roadway sections reaches 58.1% and so on. The field measurement, model test, numerical simulation and theoretical analysis are adopted.The influence of depth, shape and size of section, length of face, height of mining and length of supporting body on the deformation and failure of surrounding rock of deep mining roadway is studied.The control principle of surrounding rock of deep mining roadway is strengthened by partition control and classification.The results of true triaxial model test show that with the increase of mining pressure and buried depth, the radial strain of surrounding rock of mining roadway changes from "shallow drawing, deep zero strain" to "alternating distribution of tension and compression" to "nonlinear large strain".The surrounding rock mass of large section roadway is larger than 0.45 m, but the convergence rate is decreased by 7.2%.The order of influencing factors of surrounding rock deformation of 13-1 coal mining roadway is determined by numerical simulation. When the length of support is 900m, the top and bottom, the two sides are nearly 650 mm..The control countermeasures are put forward, such as large section reserved for large deformation, flat top arch section optimization of straight wall, reinforcement of roadway support, advance self-moving support to control roof, timely reinforcement of signal column and so on.The engineering practice results show that the comprehensive technology can control the surrounding rock deformation of the deep mining roadway and ensure the safe use of the roadway during the service period.
【作者單位】： 安徽理工大學煤礦安全高效開采省部共建教育部重點實驗室;安徽理工大學能源與安全學院;安徽理工大學土木工程博士后科研流動站;
【基金】：國家自然科學基金項目(51504006,51474005) 安徽省自然科學基金項目(1508085SQE211) 中國博士后科學基金項目(2016M592033)
【分類號】：TD322;TD353

【參考文獻】

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4 謝和平;高峰;鞠楊;高明忠;張茹;高亞楠;劉建峰;謝凌志;;深部開采的定量界定與分析[J];煤炭學報;2015年01期

5 王沉;屠世浩;李召鑫;白慶升;屠洪盛;;深部“三軟”煤層回采巷道斷面優(yōu)化研究[J];中國礦業(yè)大學學報;2015年01期

6 章沖;薛俊華;張向陽;孔福利;徐景茂;;地質力學模型試驗中圍巖斷裂縫測試技術研究與應用[J];巖石力學與工程學報;2013年07期

7 劉泉聲;劉愷德;;淮南礦區(qū)深部地應力場特征研究[J];巖土力學;2012年07期

8 謝和平;周宏偉;薛東杰;王宏偉;張茹;高峰;;煤炭深部開采與極限開采深度的研究與思考[J];煤炭學報;2012年04期

9 孫玉福;;水平應力對巷道圍巖穩(wěn)定性的影響[J];煤炭學報;2010年06期

10 李樹清;王衛(wèi)軍;潘長良;;深部巷道圍巖承載結構的數(shù)值分析[J];巖土工程學報;2006年03期

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4 朱柳;;高家堡煤礦高水平應力作用下巷道圍巖變形研究[J];工礦自動化;2017年11期

5 方樹林;吳建星;趙元;李愛斌;;李陽煤業(yè)15號煤地質力學現(xiàn)場測試與分析[J];能源與環(huán)保;2017年10期

6 孫國亮;;礦井立式排水系統(tǒng)支撐結構的設計與可靠性研究[J];能源與環(huán)保;2017年10期

7 米春榮;徐勇;王芳華;李建明;王漢鵬;;斷面形狀對深部巷道破裂特征的影響[J];施工技術;2017年20期

8 宋明;;阜生煤業(yè)保護層開采UDEC數(shù)值模擬研究[J];煤;2017年10期

9 劉志強;王博;杜健民;李明樓;;新型單平臺鑿井井架在深大立井井筒施工中的應用[J];煤炭科學技術;2017年10期

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5 于洋;特厚煤層堅硬頂板破斷動載特征及巷道圍巖控制研究[D];中國礦業(yè)大學;2015年

6 李為騰;深部軟巖巷道承載結構失效機理及定量讓壓約束混凝土拱架支護體系研究[D];山東大學;2014年

7 鄒燦;大冶鐵礦井下開采巷道圍巖穩(wěn)定性分析及控制技術研究[D];中國地質大學;2014年

8 楊德傳;深部厚層復合頂板沿空留巷圍巖變形機理及其控制研究[D];安徽理工大學;2013年

9 蘇學貴;特厚復合頂板巷道支護結構與圍巖穩(wěn)定的耦合控制研究[D];太原理工大學;2013年

10 鄭西貴;煤礦巷道錨桿錨索托錨力演化機理及圍巖控制技術[D];中國礦業(yè)大學;2013年

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3 陳登紅;華心祝;薛俊華;楊科;;深部回采巷道圍巖零應變交界圈現(xiàn)象的模型試驗研究[J];實驗力學;2015年04期

4 賈宏俊;王輝;;軟巖巷道可緩沖漸變式雙強殼體支護原理及實踐[J];巖土力學;2015年04期

5 郭志飚;王炯;鄧小衛(wèi);陳煉;;深部軟巖巷道圍巖吸水后抗壓強度變化規(guī)律研究[J];煤炭科學技術;2015年03期

6 張農;陳紅;陳瑤;;千米深井高地壓軟巖巷道沿空留巷工程案例[J];煤炭學報;2015年03期

7 謝和平;高峰;鞠楊;高明忠;張茹;高亞楠;劉建峰;謝凌志;;深部開采的定量界定與分析[J];煤炭學報;2015年01期

8 康紅普;林健;吳擁政;程蓬;孟憲志;任碩;;錨桿構件力學性能及匹配性[J];煤炭學報;2015年01期

9 王衛(wèi)軍;袁越;余偉健;陳旭;;采動影響下底板暗斜井的破壞機理及其控制[J];煤炭學報;2014年08期

10 袁亮;顧金才;薛俊華;張向陽;;深部圍巖分區(qū)破裂化模型試驗研究[J];煤炭學報;2014年06期

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3 盧興利;深部巷道破裂巖體塊系介質模型及工程應用研究[D];中國科學院研究生院（武漢巖土力學研究所）;2010年

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5 陳坤福;深部巷道圍巖破裂演化過程及其控制機理研究與應用[D];中國礦業(yè)大學;2009年

6 李桂臣;軟弱夾層頂板巷道圍巖穩(wěn)定與安全控制研究[D];中國礦業(yè)大學;2008年

7 張麗峰;中國能源供求預測模型及發(fā)展對策研究[D];首都經(jīng)濟貿易大學;2006年

8 樊克恭;巷道圍巖弱結構損傷破壞效應與非均稱控制機理研究[D];山東科技大學;2003年

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5 許夢國,伍佑倫,葉義成;無底柱分段崩落法回采巷道收斂的影響因素分析[J];礦業(yè)研究與開發(fā);2001年01期

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7 趙興東,唐春安,王維綱;回采巷道穩(wěn)定性的數(shù)值模擬研究[J];中國礦業(yè);2003年03期

8 李少剛,張開碧,張開智;回采巷道圍巖穩(wěn)定性模糊等價聚類分析[J];山東科技大學學報(自然科學版);2003年04期

9 徐富勝;樹錨(索)網(wǎng)支護在回采巷道中的應用[J];煤炭技術;2004年01期

10 蘭瑞學,何富連;回采巷道圍巖穩(wěn)定性分析數(shù)學模型[J];江蘇煤炭;2004年02期

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2 周保生;朱維申;李術才;;基于模糊數(shù)學方法的綜放回采巷道圍巖穩(wěn)定性分類[A];新世紀巖石力學與工程的開拓和發(fā)展——中國巖石力學與工程學會第六次學術大會論文集[C];2000年

3 姚建國;楊厚柱;;回采巷道圍巖穩(wěn)定性分類的灰色模糊類比法[A];礦山堅硬巖體控制學術討論會論文集[C];1991年

4 樊勝強;王勤芝;;運用數(shù)值模擬方法確定回采巷道臨界深度的研究[A];煤炭開采新理論與新技術——中國煤炭學會開采專業(yè)委員會2006年學術年會論文集[C];2006年

5 葉召明;;12_下煤層回采巷道主要支護參數(shù)試驗研究[A];第3屆全國煤炭工業(yè)生產一線青年技術創(chuàng)新文集[C];2008年

6 王廣平;;下石節(jié)煤礦回采巷道破壞剖析[A];安全高效礦井安全保障技術——陜西省煤炭學會學術年會論文集（2011）[C];2011年

7 侯民川;孫思云;陳相紅;;破碎頂板下動壓區(qū)回采巷道的維護技術[A];2003年度優(yōu)秀學術論文集——煤礦先進生產技術交流會論文集[C];2003年

8 華心祝;陳登紅;;淮南礦區(qū)深部回采巷道礦壓顯現(xiàn)特征及支護技術[A];全國煤礦千米深井開采技術[C];2013年

9 尹增德;陳彥軍;潘世功;;復雜構造條件下回采巷道穩(wěn)定性研究[A];2009礦山災害預防控制學術研討會論文集[C];2009年

10 韓立軍;林登閣;;不穩(wěn)定回采巷道破壞機理及支護對策的研究[A];礦井建設與巖土工程技術新發(fā)展[C];1997年

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5 仝曉軍;回采巷道圍巖峰后大變形規(guī)律及穩(wěn)定性控制研究[D];太原理工大學;2016年

6 王建建;袁莊礦回采巷道卸壓槽技術研究及應用[D];安徽理工大學;2016年

7 張亮;深部回采巷道錨網(wǎng)索耦合支護機制研究[D];安徽理工大學;2016年

8 王雷超;五陽煤礦7603工作面動壓回采巷道圍巖控制技術研究[D];河南理工大學;2015年

9 祁小虎;大傾角煤層回采巷道圍巖變形特征與支護參數(shù)研究[D];西安科技大學;2015年

10 鄭建偉;屯寶煤礦斷層破碎區(qū)綜放面回采巷道支護技術研究[D];西安科技大學;2015年

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本文編號：1746558