為了研究沿空留巷側(cè)高抽巷預(yù)留下來構(gòu)成Y型通風(fēng)系統(tǒng)的可行性,以朱集礦1112（1）工作面工程地質(zhì)條件為背景,通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研、理論分析、數(shù)值模擬和現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)性試驗(yàn)等手段,對(duì)高抽巷合理布置及圍巖穩(wěn)定性進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:高抽巷應(yīng)布置于11-2^#煤層上方15～35m處的砂質(zhì)泥巖中,且高抽巷與軌道平巷之間不同水平距離a取最優(yōu)值為20m;高抽巷采用"U型棚+錨索"聯(lián)合支護(hù),且錨索選用一次支護(hù)最大化方案;現(xiàn)場(chǎng)礦壓觀測(cè)和錨索工作阻力監(jiān)測(cè)結(jié)果表明高抽巷圍巖加固效果良好,錨索較為均衡地發(fā)揮了其支護(hù)效能,確保了礦井的安全高效生產(chǎn)。 

【文章來源】：煤炭工程. 2020,52(10)北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

1112(1)工作面Y型通風(fēng)系統(tǒng)

為了進(jìn)一步對(duì)比研究高抽巷受工作面采動(dòng)擾動(dòng)影響前后圍巖破壞特征，采用離散元UDEC軟件進(jìn)行進(jìn)一步深入的模擬研究[10]。根據(jù)1121(1)工作面工程地質(zhì)條件，建立數(shù)值模型，如圖2所示。所建模型左、右兩邊進(jìn)行水平方向約束，底邊進(jìn)行固定約束;模型上表面所施加的均布載荷大小根據(jù)其到地表的平均距離919m可知q取值為22.975MPa;整個(gè)模型選用Mohr-Coulomb模型，其中節(jié)理選用完全彈塑性本構(gòu)模型。模型中軌道平巷與高抽巷的水平距離a可通過模擬研究確定，因高抽巷布置于11-2#煤層上方均厚為3.2m的砂質(zhì)泥巖中，因此其垂直距離b=15.7m。模擬時(shí)高抽巷所采用的支護(hù)方式可簡(jiǎn)化為U29型棚支護(hù)，U29型架棚的力學(xué)參數(shù):橫截面積38.5cm2，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量617.5cm4，彈性模量220GPa，抗壓強(qiáng)度550MPa，屈服強(qiáng)度325MPa。U29型架棚與巷道表面接觸面力學(xué)參數(shù):切向剛度0.15GPa，方向剛度0.15GPa，內(nèi)聚力0.3MPa，內(nèi)摩擦角45°。

關(guān)于不同水平距離下，1121(1)工作面掘進(jìn)與回采期間高抽巷表面的變形量變化規(guī)律如圖4所示。由圖4(a)可知，1121(1)工作面掘進(jìn)期間對(duì)高抽巷造成的擾動(dòng)影響甚微，因此高抽巷表面收斂量基本保持不變，即頂?shù)装逡平勘３衷?20mm左右，兩幫移近量保持在39mm左右;由圖4(b)可知，1121(1)工作面回采期間，受回采動(dòng)壓擾動(dòng)影響，不同水平距離作用下高抽巷表面收斂量變化較大。隨著水平距離的增大，高抽巷表面收斂量基本在水平距離a=20m時(shí)呈現(xiàn)出轉(zhuǎn)折，這之后高抽巷表面收斂量呈現(xiàn)出減緩趨勢(shì)，在此以水平距離a=20m時(shí)的巷道表面收斂量為基準(zhǔn)，對(duì)曲線前后的斜率進(jìn)行對(duì)比分析，結(jié)果見表2。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號(hào)：3625674