欣源礦綜采工作面過(guò)走向空巷充填技術(shù)研究
本文選題:走向空巷 + 綜采工作面 ; 參考:《中國(guó)礦業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:本文以欣源礦30101綜采工作面過(guò)走向空巷為工程背景,采用理論分析、力學(xué)推導(dǎo)、數(shù)值模擬和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)相結(jié)合的綜合研究方法,研究了綜采工作面遇走向空巷采用充填的可行性,并在30101工作面通過(guò)3205回風(fēng)巷空巷時(shí)采用高水材料充填空巷,達(dá)到了預(yù)期的效果。主要研究成果如下:(1)分析了空巷圍巖的應(yīng)力分布規(guī)律,得到了走向空巷跨度是影響空巷穩(wěn)定的主要因素。對(duì)于跨度較大的空巷,需要減小空巷的等效跨度;分析得到工作面過(guò)空巷的四種破壞類型:漏垮破壞、離層破壞、剪切破壞、變形破壞;(2)采用高水材料充填過(guò)空巷,充填體與破碎圍巖形成膠結(jié)整體結(jié)構(gòu),充填體支護(hù)阻力與煤體共同支撐頂板,為安全過(guò)空巷提供了技術(shù)途徑;(3)若巷道頂板未離層,在超前支承應(yīng)力作用階段,充填體對(duì)頂板提供支撐作用,確保工作面過(guò)空巷時(shí)頂板不發(fā)生離層;若巷道已經(jīng)離層破壞,充填體充滿整個(gè)巷道空間,阻止頂板發(fā)生進(jìn)一步破壞與垮落;(4)研究得到充填體強(qiáng)度與巷道圍巖變形的關(guān)系,確定了合理的充填體強(qiáng)度為1MPa,并確定高水材料的水灰比為8:1;(5)在欣源礦30101工作面進(jìn)行工業(yè)性試驗(yàn),高水材料充填體有效支撐頂板,保證了工作面正;夭,表明空巷充填取得了成功。
[Abstract]:In this paper, based on the engineering background of 30101 fully-mechanized face of Xinyuan Coal Mine, the feasibility of filling in the face of goaf is studied by using a comprehensive research method, which combines theoretical analysis, mechanical derivation, numerical simulation and field measurement.The high water material is used to fill the empty roadway when the 30101 face passes through the 3205 return air roadway, and the expected effect is achieved.The main research results are as follows: (1) the stress distribution law of the surrounding rock of the goaf is analyzed, and the main factor affecting the stability of the goaf is the span of the goaf.For the large-span goaf, it is necessary to reduce the equivalent span of the empty roadway, and four kinds of failure types are obtained from the analysis: leakage failure, detachment failure, shear failure, deformation failure, etc.) overgoaf roadway is filled with high water material.A cemented whole structure is formed between the filling body and the broken surrounding rock, and the supporting resistance of the filling body and the coal body support the roof together, which provides a technical way to pass through the goaf safely. (3) if the roof of the roadway is not detached from the stratum, it is in the stage of leading supporting stress action.The filling body provides support to the roof to ensure that the roof does not break off when the face passes through the empty roadway; if the roadway has been destroyed, the filling body fills the whole roadway space,The relationship between backfill strength and surrounding rock deformation of roadway is obtained, and the reasonable backfill strength is determined to be 1MPa, and the water-cement ratio of high water material is determined to be 8: 1 / 5) the industrial test is carried out at 30101 face of Xinyuan Coal Mine.The high water material filling body effectively supports the roof, which ensures the normal mining of the face, which indicates that the filling of the empty roadway has been successful.
【學(xué)位授予單位】:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:TD353
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1765209
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