深井沿空順槽主控支護技術數值模擬研究

馬紀平 武泉林

(1.同煤集團永定莊煤業有限公司；2.山東科技大學礦業與安全工程學院)

深井沿空順槽主控支護技術數值模擬研究

馬紀平1武泉林2

(1.同煤集團永定莊煤業有限公司；2.山東科技大學礦業與安全工程學院)

以山東某礦為工程背景，對其深井沿空順槽進行了可行性支護方案設計，并運用數值模擬方法論證了設計方案的可靠性。研究表明：選用φ20 mm×2 200 mm無縱筋螺紋鋼錨桿作為頂錨桿，φ20 mm×2 000 mm無縱筋螺紋鋼錨桿作為幫錨桿，錨桿間排距為800 mm×900 mm；選用φ17.8 mm×6 000 mm的左旋預應力鋼絞線錨索，間排距為2 400 mm×900 mm，符合支護要求，對深井沿空順槽支護具有一定的指導意義。

沿空順槽 支護 數值模擬

隨著礦井開采深度的不斷增大，地質條件越來越復雜，巷道圍巖表現出與淺部巷道不同的特點，圍巖體出現明顯的大變形、高應力、長時間持續蠕變等，支護強度和支護難度越來越大[1]。尤其在沿空順槽一側支承壓力遠遠大于原巖應力，給支護帶來了一系列的問題。本文設計了深井沿空順槽支護參數，運用數值模擬分析了支護參數的可靠性，為以后深井沿空順槽支護提供了可靠依據。

1 地質條件

山東某井田位于巨野煤田中北部，山東省鄆城縣境內。礦井設計生產能力240萬t/a，為全隱蔽型井田，新生界地層厚，采用立井開拓方式。設計3個井筒，主井深度853 m，副井深度883 m，風井深度778 m，是魯西南地區較深的礦井之一。1303順槽煤層頂底板均有20 m左右的泥巖分布，水文地質復雜，預掘順槽具有泄水功能。……