基于巷道顶板岩层强度识别的支护参数优化研究-煤炭科学技术.PDF

　 第４１卷第１０期 煤 炭 科 学 技 术 Ｖｏｌ４１　 Ｎｏ１０　 　 ２０１３年 １０月 Ｃｏａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｏｃｔ.　 ２０１３　 基于巷道顶板岩层强度识别的支护参数优化研究 孙　 喜　 贵 (煤炭科学研究总院ꎬ北京　 １０００１３) 摘　 要:为了降低由于顶板岩层岩性、结构、组合发生变化而引起的顶板事故发生的概率ꎬ采用顶板窥 视仪对巷道顶板进行观测ꎬ识别巷道顶板岩层强度ꎬ对巷道顶板的冒顶隐患区域进行预测ꎬ合理优化 设计巷道顶板支护参数ꎮ 通过对试验矿井井下１０００ ｍ巷道的实际观测ꎬ优化锚索支护参数改善支 护缺陷ꎬ减弱支护过剩巷道的支护强度使之达到合理ꎮ 结果表明:试验巷道的冒顶隐患区域能被及时 发现ꎬ支护参数得到及时改进ꎬ降低了冒顶风险ꎬ节余锚索长７３８３ｍꎮ 按照巷道顶板观测数据改进支 护参数ꎬ能够提高巷道顶板的安全性ꎬ避免由于巷道顶板强度不确定而浪费支护材料ꎮ 关键词:顶板窥视ꎻ冒顶隐患ꎻ顶板强度识别ꎻ支护参数优化 － － － 中图分类号:ＴＤ３５３６　 　 　 文献标志码:Ａ　 　 　 文章编号:０２５３ ２３３６(２０１３)１０ ００４６ ０３ Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｒｏａｄｗａｙ Ｒｏｏｆ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｓｔｒａｔａ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ＳＵＮ Ｘｉ￣ｇｕｉ (Ｃｈｉｎａ ＣｏａｌＲｅｓｅａｒｃｈ ＩｎｓｔｉｔｕｔｅꎬＢｅｉｊｉｎｇ　 １０００１３ꎬＣｈｉｎａ) Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｒｅｄｕｃｅｔｈｅｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｒｏｏｆ ａｃｃｉｄｅｎｔｓｃａｕｓｅｄｂｙ ｃｈａｎｇｉｎｇｌｉｔｈｏｌｏｇｙꎬｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｒｏｏｆ ｒｏｃｋꎬｔｈｅｒｏｏｆ ｐｅｅｒｉｎｇ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｗａｓｕｓｅｄｔｏｏｂｓｅｒｖｅｒｏａｄｗａｙｒｏｏｆｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎｅｒｏｃｋｓｔｒｅｎｇｔｈꎬｐｒｅｄｉｃｔｔｈｅｈｉｄｄｅｎｄａｎｇｅｒｏｕｓａｒｅａｏｆｒｏｏｆｆａｌｌꎬａｎｄｒｅａｓｏｎａ￣ ｂｌｙ ｄｅｓｉｇｎ ｔｈｅ ｓｕｐｐｏｒｔ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｆ ｒｏａｄｗａｙ ｒｏｏｆ.Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅｐｒａｃｔｉｃａｌ ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ ｏｎｔｈｅｒｏａｄｗａｙ ｏｆ １０００ ｍ ｉｎ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｍｉｎｅꎬｔｈｅ ａｕｔｈｏｒ ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ ｔｈｅ ａｎｃｈｏｒ ｓｕｐｐｏｒｔ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓꎬｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｅｄ ｔｈｅ ｒｏａｄｗａｙ ｓｕｐｐｏｒｔ ｗｈｉｃｈ ｗａｓ ｎｏｔ ｓｕｆｆｉｃｉｅｎｔꎬａｎｄ ｒｅｄｕｃｅｄ ｔｈｅ ｅｘｃｅｓｓ ｓｕｐ￣ ｐｏｒｔꎬｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏｍａｋｅ ｓｕｐｐｏｒｔｒｅａｓｏｎａｂｌｅ.Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｈｉｄｄｅｎｄａｎｇｅｒｏｕｓａｒｅａｏｆ ｒｏｏｆｆａｌｌ ｉｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｏａｄｗａｙｗａｓｆｏｕｎｄ ｉｎ ｔｉｍｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｕｐｐｏｒｔ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓｗｅｒｅ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｔｉｍｅｌｙꎬｓｏｔｈａｔ ｔｈｅｒｉｓｋｏｆ ｒｏｏｆ ｆａｌｌｗａｓｒｅｄｕｃｅｄꎬａｎｄ７ ３８３ｍ ａｎｃｈｏｒｗａｓ ｓａｖｅｄ.Ｔｈｅ ｉｍ￣ ｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｏｆ ｓｕｐｐｏｒｔ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ ｄａｔａ ｏｆ ｒｏａｄｗａｙ ｒｏｏｆ ｃｏｕｌｄ ｉｍｐｒｏｖｅ ｓｅｃｕｒｉｔｙ ｏｆ ｒｏａｄｗａｙ