二次采動(dòng)煤巷圍巖破壞特點(diǎn)及失穩(wěn)機(jī)理研究

摘 要:文章通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和模擬分析研究了二次采用煤巷的圍巖破壞特點(diǎn)及失穩(wěn)機(jī)理，從理論上給受采動(dòng)影響巷道的圍巖變形控制提供了幫助。

關(guān)鍵詞:二次采用煤巷 特點(diǎn) 失穩(wěn)機(jī)理

中圖分類號(hào):TU7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2011)03(c)-0108-01

1 緒論

受采動(dòng)影響的巷道在我國(guó)煤礦生產(chǎn)中普遍存在，具有量大面廣的特點(diǎn)。此類巷道是一種受煤層開(kāi)采影響形成強(qiáng)烈支承壓力的特殊類型巷道，采動(dòng)影響期間圍巖變形劇烈，維護(hù)困難，目前有50%以上采動(dòng)巷道的支護(hù)與圍巖變形不相適應(yīng)，支架損壞嚴(yán)重。無(wú)論從理論上還是實(shí)際生產(chǎn)中，掌握該類巷道的圍巖變形活動(dòng)規(guī)律并對(duì)圍巖變形進(jìn)行控制是十分必要的。二次采動(dòng)煤巷的變形破壞現(xiàn)象包括:

(1)頂板下沉。雖然頂板的支護(hù)強(qiáng)度較大，但由于兩幫下沉失穩(wěn)和底鼓嚴(yán)重而導(dǎo)致頂板明顯下沉。(2)兩幫收斂。兩幫內(nèi)擠，肩部沿直接頂?shù)撞慨a(chǎn)生水平錯(cuò)動(dòng)，底角處由于兩幫失角內(nèi)擠尤為嚴(yán)重，從而形成“W”形。(3)底鼓嚴(yán)重。

2 二次采動(dòng)煤巷圍巖的破壞特點(diǎn)

通過(guò)對(duì)山東某礦巷道的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)整理，我們發(fā)現(xiàn)二次采動(dòng)煤巷圍巖的破壞具有以下特點(diǎn):

(1)圍巖變形具有明顯的時(shí)間效應(yīng)。未受采動(dòng)時(shí)，初始的變形速度很小，受其影響后，變形逐漸增大并趨于穩(wěn)定，但仍以較大的速度產(chǎn)生流變，且持續(xù)的時(shí)間較長(zhǎng)。如不采取有效的支護(hù)措施，則會(huì)由于圍巖變形量的持續(xù)增大，將導(dǎo)致巷道斷面急劇收縮，嚴(yán)重影響巷道使用。(2)圍巖變形有明顯的空間效應(yīng)。……