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极近距离煤层回采巷道围岩分类与支护研究
极近距离煤层回采巷道围岩分类与支护研究
摘要
随着煤炭资源的逐渐减少，矿井深部开采趋势明显增强。极近距离煤层回采作为一种高效的煤炭开采方式，在实践中得到了广泛应用。然而，在极近距离煤层回采过程中，由于巷道的深度较大，存在较大的地压力，巷道围岩的破坏与失稳问题日益凸显，严重影响了矿井的安全生产。因此，研究极近距离煤层回采巷道围岩分类与支护是十分必要的。
本文首先从煤层回采巷道围岩的特点、破坏机制、破坏类别等方面进行了综述。然后，构建了一种基于巷道围岩分类的支护设计方法。通过对不同特性煤层围岩进行分类，选取相应的支护方式和参数，以提高巷道围岩的稳定性和安全性。最后，通过实际案例对该方法的有效性进行验证。
研究结果表明，针对不同的巷道围岩分类，采用适当的支护措施能够显著降低巷道围岩的破坏与失稳风险。在极近距离煤层回采中，较深的巷道应采用加固钢架支护或者软岩加固支护的方法，以增加巷道的强度和稳定性；对于破碎的围岩，应采用松散填充材料进行填充支护，提高围岩的整体稳定性。
关键词：极近距离煤层回采；巷道围岩；分类；支护设计；安全生产
Abstract
Withthegradualdepletionofcoalresources,deepminingofminesisbecomingmoreandmorepopular.Ultra-closedistancecoalmining,asanefficientwayofcoalmining,hasbeenwidelyappliedinpractice.However,intheprocessofultra-closedistancecoalmining,duetothelargedepthoftheroadwayandthelargegroundpressure,theproblemsofdamageandinstabilityoftheroadwaysurroundingrockarebecomingmoreandmoreprominent,whichseriouslyaffectsthesafetyproductionofmines.Therefore,itisnecessarytostudytheclassificationandsupportofroadwaysurroundingrockinultra-closedistancecoalmining.
Firstly,thispaperreviewsthecharacteristics,failuremechanism,andfailuretypesofroadwaysurroundingrockincoalmining.Then,asupportdesignmethodbasedontheclassificationofroadwaysurroundingrockisproposed.Byclassifyingthesurroundingrockofdifferentcharacteristicscoalseams,appropriatesupportmethodsandparametersareselectedtoimprovethestabilityandsafetyoftheroadway.Finally,theeffectivenessofthismethodisverifiedthroughpracticalcases.
Theresultsshowthatadoptingsuitablesupportmeasuresfordifferentclassificationsofroadwaysurroundingrockcansignificantlyreducetheriskofdamageandinstabilityoftheroadway.Inultra-closedistancecoalmining,reinforcedsteelframesupportorsoftrockreinforcementsupportshouldbeusedfordeepertunnelstoincreasethestrengthandstabilityofthetunnels.Forbrokensurroundingrock,loosefillingmaterialsshouldbeusedforfillingsupporttoimprovetheoverallstabilityofthesurroundingrock.
Keywords:ultra-closedistancecoalmining;roadwaysurroundingrock;classification;supportdesign