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丁集矿切顶卸压沿空留巷无煤柱开采技术研究

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淮南矿区矿井存在采掘接替紧张、掘巷成本高等问题,如何快速降低掘巷成本、提高掘巷效率是目前亟待解决的问题.以丁集矿 1452(1)工作面为工程背景,利用块体力学平衡法,对切顶卸压沿空留巷围岩结构力学模型进行了分析,得到了相应的巷旁支护阻力计算公式.对于深部高应力厚煤层,除切缝外,还需要对上覆主关键层通过"深孔弱化爆破"方法,主动增加切顶短臂岩梁的厚度,使巷道顶板的悬顶能留得住、悬得稳,同时又使冒落顶能充分垮落、碎胀和压实,对巷道顶板起一定的支撑作用.提出了上断下裂技术,明确了"上断下裂"切顶爆破参数设计方法.上断孔和下裂孔分别采用双囊袋、单囊袋配合封孔剂进行封孔,取代了传统的炮泥封孔.封孔剂具有高强度、快速凝固的优点,缩短了封孔时间,提高了封孔强度.对矿压进行了实测分析,工作面前 3.8 m处离层位移值达到最大,为 457 mm,大量变形集中在锚杆 2.8 m范围内,随后离层逐渐闭合;巷道帮部变形非采煤帮侧要大于挡矸墙侧,其中非采帮最大变形量达到 420 mm,挡矸墙最大变形量达到 201 mm.监测结果表明,"上断下裂"切顶方法在丁集矿达到了较好的留巷无煤柱开采效果.

罗勇、任帅、肖殿才、高翔

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淮南矿业(集团)有限责任公司,安徽 淮南市 232000

淮河能源控股集团有限责任公司,安徽 淮南市 232001

平安煤炭开采工程技术研究院有限责任公司,安徽 淮南市 232001

切顶卸压 沿空留巷 "上断下裂"切顶方法 块体力学平衡法 无煤柱开采

安徽省自然科学基金安徽省自然科学基金淮南市重点研发计划

2008085ME1452108085QE2092021A05

2024

采矿技术
长沙矿山研究院有限责任公司

采矿技术

影响因子：0.503
ISSN：1671-2900
年,卷(期)：2024.24(2)
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