城郊礦深部煤巷頂板穩(wěn)定性分類及控制對策研究.pdf

1、城郊煤礦逐漸進入深部開拓和開采階段，開采深度大，地壓增大。由于煤層成煤過程中的地質及環(huán)境變化的影響，煤層頂板巖層的巖性及巖層結構往往在同一層位的同一巷道中變化頻繁，掘進一條巷道就要遇到多種類型的頂板。所以在進行頂板支護時，采用一套支護參數(shù)的話，會使有些區(qū)域的支護強度過大，造成資源的浪費；而另外一些區(qū)域的支護強度不夠，存在冒頂安全隱患，這兩種結果都不是理想的。本論文通過城郊礦深部煤巷頂板總體地質特征的分析研究，對深部煤巷頂板穩(wěn)定性進行分類

2、，選擇合理的支護方案。論文研究取得以下成果：
　　1）分析了城郊礦總體地質構造及深部煤巷頂板組成結構特征，得出了影響深部煤巷頂板穩(wěn)定性的主要因素,包括頂板巖性差異、巖層組合方式、膠結類型、層理（斷層）發(fā)育程度及類型等，并且發(fā)現(xiàn)了煤巷頂板的關鍵巖梁承載結構對煤巷頂板的穩(wěn)定性起著決定性作用。
　　2）通過分析城郊礦深部煤巷頂板圍巖地應力、煤巖物理力學性質測定結果及巷道煤層賦存柱狀圖，確定了自穩(wěn)巖層極限跨距指數(shù)、自穩(wěn)巖層距巷道頂板

3、的距離、頂板不安全因子三個分類指標。
　　3）通過五個典型巷道頂板分類指標級別的確定，經過組合整理得出其頂板穩(wěn)定性類別，將城郊礦深部煤巷頂板穩(wěn)定性分為五個級別：非常難支護型、難支護型、中等難度型、較容易支護型和容易支護型。
　　4）針對四、五級難支護型頂板，提出了梯次支護技術原理，分析了梯次強化承載梁結構的形成及其力學機理，得到了城郊礦深部煤巷頂板穩(wěn)定性控制的關鍵技術，即采用“四高”性能錨桿、高預緊力讓壓錨索和錨索梁實現(xiàn)對巷