近距离煤层煤柱及采空区交叉区域下方顺槽支护技术.pptxVIP

近距离煤层煤柱及采空区交叉区域下方顺槽支护技术汇报人：2024-01-25

引言近距离煤层煤柱及采空区交叉区域地质特征顺槽支护技术原理与方法近距离煤层煤柱及采空区交叉区域顺槽支护技术应用顺槽支护技术数值模拟与实验研究结论与展望contents目录

引言01

近距离煤层开采时，上下煤层之间留设的煤柱及采空区交叉区域对下层煤开采影响较大。该区域应力集中，支护困难，易发生冒顶、片帮等事故，严重影响矿井安全生产。因此，研究近距离煤层煤柱及采空区交叉区域下方顺槽支护技术，对于保障矿井安全生产具有重要意义。研究背景与意义

国内外学者在近距离煤层开采、巷道支护等方面进行了大量研究，取得了一定成果。目前，针对近距离煤层煤柱及采空区交叉区域下方顺槽支护技术的研究相对较少，尚未形成完善的理论体系和技术标准。未来，随着煤炭资源的不断开采和巷道支护技术的不断发展，近距离煤层煤柱及采空区交叉区域下方顺槽支护技术将成为研究的热点和难点。国内外研究现状及发展趋势

研究内容分析近距离煤层煤柱及采空区交叉区域下方顺槽的应力分布规律和变形破坏机理；研究不同支护方式下顺槽围岩的稳定性及支护效果；研究内容与方法

提出适用于近距离煤层煤柱及采空区交叉区域下方顺槽的支护技术方案。研究内容与方法

研究内容与方法01研究方法02采用理论分析、数值模拟和现场试验相结合的方法进行研究；利用弹塑性力学、岩石力学等理论，建立顺槽围岩稳定性分析模型；03

研究内容与方法运用FLAC3D等数值模拟软件，模拟不同支护方式下顺槽围岩的应力分布和变形情况；在典型矿井进行现场试验，验证支护技术方案的有效性和可行性。

近距离煤层煤柱及采空区交叉区域地质特征02

近距离煤层01指上下相邻的两个或多个煤层之间的距离较小，通常小于或等于煤层厚度的总和。这种赋存条件使得煤层间的相互影响显著，开采时需要考虑层间应力、瓦斯等因素。煤层厚度02近距离煤层的厚度变化较大，从薄煤层到厚煤层均有出现。厚度变化对开采方法、设备选型以及巷道布置等均有影响。煤层倾角03近距离煤层的倾角一般较小，多属于近水平或缓倾斜煤层。倾角大小对巷道支护、排水、运输等环节有重要影响。煤层赋存条件

煤柱留设在开采过程中，为了维护巷道稳定和减少资源浪费，通常会留设一定宽度的煤柱。近距离煤层开采时，煤柱留设需要考虑层间应力、围岩性质、开采方法等因素。稳定性分析煤柱稳定性是保障巷道安全的关键。稳定性分析需要考虑煤柱的强度、变形特性、破坏机理等因素，以及开采过程中的动态影响。煤柱留设及稳定性分析

采空区形成随着工作面的推进，煤炭被采出后形成的空间即为采空区。近距离煤层开采时，上下煤层的采空区可能相互贯通，形成复杂的空间形态。采空区演化采空区的形态和范围随着工作面的推进而不断变化。在演化过程中，采空区的应力分布、瓦斯积聚、水害等问题逐渐显现，对巷道支护和安全生产构成威胁。采空区形成与演化过程

断层与褶皱近距离煤层交叉区域可能存在断层、褶皱等地质构造。这些构造对巷道的布置和支护方式有重要影响，需要在设计和施工前进行详细的地质勘探和分析。节理与裂隙交叉区域煤层和围岩中发育的节理、裂隙等不连续面，降低了岩体的完整性和强度。在巷道支护时，需要考虑这些不连续面对支护效果的影响，采取相应的加固措施。水文地质条件交叉区域的水文地质条件复杂，可能存在含水层、导水断层等水害隐患。在巷道支护和开采过程中，需要采取有效的防水和排水措施，确保安全生产。交叉区域地质构造特征

顺槽支护技术原理与方法03

煤柱及采空区交叉区域下方顺槽支护技术原理是基于岩石力学、材料力学和矿山压力控制理论，通过对巷道围岩应力分布、变形规律和破坏机理的研究，采用合理的支护结构形式和参数，有效控制巷道围岩变形，保证巷道稳定。支护技术原理的核心是“主动支护、及时支护、有效支护”，即根据巷道围岩性质和应力环境，选择合适的支护方式，及时对巷道进行支护，确保支护结构能够有效地控制巷道围岩变形，维护巷道稳定。支护技术原理

支护方法分类与选择根据支护结构形式和材料的不同，近距离煤层煤柱及采空区交叉区域下方顺槽支护方法可分为：锚杆支护、锚索支护、金属支架支护、混凝土支架支护等。选择支护方法时，需要考虑巷道围岩性质、应力环境、巷道断面形状和尺寸、服务年限等因素，以及支护材料的经济性、可加工性和环保性等要求。

支护参数设计包括支护结构形式、支护材料规格和性能、支护密度和间距等参数的选择和设计。在支护参数设计时，需要充分考虑巷道围岩性质、应力环境和巷道断面形状等因素，以及支护材料的经济性和可加工性等要求。通过数值模拟、相似模拟和现场试验等方法，对支护参数进行优化设计，提高支护效果和经济性。支护参数设计与优化

支护效果评价包括巷道围岩变形监测、支护结构受力监测和巷道稳定性评价等方面。针对不同类型的巷道和不同的应力环境，需