大斷面巷道錨桿錨索聯合支護的數值模擬

蔣元男 李 濤

(1.黑龍江科技大學礦業工程學院;2.黑龍江省煤礦深部開采地壓控制與瓦斯治理重點實驗室)

大斷面巷道錨桿錨索聯合支護的數值模擬

蔣元男1,2李 濤1

(1.黑龍江科技大學礦業工程學院;2.黑龍江省煤礦深部開采地壓控制與瓦斯治理重點實驗室)

為解決大斷面回風巷圍巖變形量大的問題，采用現場測試、數值模擬的方法開展了支護方案設計，并采用FLAC2D數值模擬對各支護方案的巷道進行受力分析。結果表明：隨著支護強度增加，頂板和煤柱側幫應力區向圍巖深部轉移，采空區的支承壓力對頂板和側幫影響降低，圍巖變形量減小，對比分析各支護方案后，確定了合理的支護方案。井下實踐表明，回風平巷圍巖大變形得到有效控制。

大斷面巷道 錨桿錨索聯合支護 數值模擬

大采高一次采全高綜采技術已在厚煤層開采中得到了推廣應用，具有回采設備大型化、開采強度高及產量大等特點[1-3]。大斷面煤巷圍巖穩定控制主要采用錨桿錨索聯合支護技術[4-6]。通過錨固錨桿增加圍巖強度，改善圍巖應力狀態，在錨固區形成承載結構層；錨索通過懸吊作用將錨固區的承載結構層與關鍵承載層相連，形成更大范圍的承載體，提高圍巖的穩定性。本文采用FLAC2D對山西某煤礦大斷面巷道錨桿錨索聯合支護方案進行模擬分析，以確定合理的支護方案。

1 工程概況

山西某煤礦4305工作面主采煤層為3#上，煤層傾角2°～5°,平均厚度5.14 m，屬于厚煤層，且較穩定。……