极近距离煤层开采是我国现阶段煤矿开采所面临的主要问题之一,由于煤层间距近,开采时相互影响大,支护困难。本文针对杜儿坪矿9号煤首采工作面轨道巷支护问题进行研究,在对9号煤层钻孔取芯测定岩层物理力学参数后进行支护设计,通过FLAC3D模拟技术对初步支护方案进行分析,得出在特殊地段采用架棚+锚网索联合支护技术能够有效控制围岩稳定性,可为矿井生产中类似巷道支护提供经验。

采用数值模拟与围岩破裂分区现场实测方法对极近距离煤层下煤层大断面开切眼设计位置与支护方式进行了研究。数值模拟表明,上煤层采空区煤体一侧应力集中较剧烈影响范围向煤体侧延伸4m,向下3m;底板破坏范围深达5.6m,较完整岩层范围为3.3~5.6m;由此确定工作面预开切眼位置离上煤层采空区走向至少5m。围岩破裂分区测试表明,巷道顶板离层裂隙发育较高,超过1.8m以上为严重破裂区域,不利于锚杆锚固;巷道两帮1.5m以外煤体破裂区域煤体完整性较好;为充分利用锚杆有效长度,设计顶帮锚杆长度都采用长度为2m的

在地质生产条件调研和地质力学测试的基础上,模拟了11~#煤层工作面开采后12~#煤层围岩应力分布情况,确定12~#煤层巷道外错11~#煤煤柱距离为2m,提出了合理的巷道支护技术,并开展了现场试验。结果表明:泰安煤矿12101运输巷采用"及时支护、高预紧力、强护表"的巷道支护技术后,顶板下沉量在35mm以内,两帮移近量在80mm以内,在掘进期间巷道变形量不大,支护方案合理可靠。