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1、第29卷第5期河南理工大学学报(自然科学版)Vo.l29No.52010年10月JOURNALOFHENANPOLYTECHNICUNIVERSITY(NATURALSCIENCE)Oct.2010特厚煤层全煤扩修巷道的围岩稳定性与合理支护参数研究1222李金泉,刘少伟,张辉,郑新旺*(1.峰峰集团公司梧桐庄矿,河北邯郸056200;2.河南理工大学能源科学与工程学院,河南焦作454000)摘要:针对矿特厚煤层中扩修巷道围岩变形量大、破坏严重及支护效果差等情况,根据巷道围岩松动范围测试结果,通过理论计算得出巷道锚杆支护参数.利用有限差分软件FLAC对其无支护、锚杆支
2、护及锚喷支护进行数值模拟,对巷道围岩的应力特征、位移特征及破坏进行了研究.结果表明,采用锚网喷联合支护方式比较合理,并据此确定了巷道扩修支护参数.关键词:扩修巷道;特厚煤层;全煤巷中图分类号:TD350.1文献标识码:A文章编号:1673-9787(2010)05-0596-06Adjacentrockstabilityandrationalsupportingparameterdesignofthewholecoalextendedrepairroadwayinextra-thickcoalseam1222LiJin-quan,LiuShao-wei,ZhangHui,Z
3、hengXin-wang(1.WuTong-zhuangCoalMine,Feng-fengGroup,Handan056200,Hebei,China;2.SchoolofEnergyScienceandEngineering,HenanPolytechnicUniversity,Jiaozuo454000,HenanChina)Abstract:Aimingatthepresentcoalroadwaybeingdestroyedseriously,largedeformationofsurroundingrockandthebadeffectofthesupportsan
4、dprotectionsinextremelythickcoalseam,basedonthetestresultoftheloosescopeofroadwaysurroundingrock,thisarticleobtainssupportingparameterthroughthetheorycalculation.ByusingthefinitedifferencesoftwareFLAC,themechanicscharacteristicsofsurroundingrockwithnosuppor,ttheboltingunionmetalnetsupportinga
5、ndtheguniterockbolesupportingaresimulated,andthestresscharacteristics,displacementcharacteristicsandfailureoftheroadwaysurroundingrockareanalysed.Combinedwiththeoreticalanalysis,theguniterockbolesupportingandthereasonableexpandedrepairsupportandprotectionparameteraredetermined.Keywords:extend
6、edrepairroadway;extra-thickcoalseam;wholecoalroadway0引言某矿煤层厚度平均约40m,有夹矸,煤层底板等高线1100余m.主运输大巷原为棚式梯形支护巷道,该矿为实现年产120万t生产目标,对该大巷进行扩修.为了加快扩修速度,降低支护成本,决定使用锚杆支护方式.主运输大巷布置在煤层中部,针对煤巷围岩变形大、破坏严重及支护效果差等特点,需要研究合理支护参数.为此,对该主运输大巷的煤样进行了煤岩物理力学试验,物理力学*收稿日期:2010-04-10作者简介:李金泉(1970-),男,河北邯郸人,工程师,主要从事矿山压力与岩层控
7、制方面的工作.E-mai:lcaikuangzhang@163.com第5期李金泉,等:特厚煤层全煤扩修巷道的围岩稳定性与合理支护参数研究597参数如表1所示.表1煤样物理力学参数测试结果Tab1Thetestresultsofcoalphysicalandmechanicalparameters参数煤块自然视密度/(kgm-3)抗拉强度/MPa抗压强度/MPa弹性模量/GPa泊松比坚固性系数f最小值1146039471703840
