采矿与安全工程学报 ›› 2025, Vol. 42 ›› Issue (5): 1019-1028.doi: 10.13545/j.cnki.jmse.2024.0332

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纵向节理发育煤层孤岛工作面回采巷道变形规律及控制研究

朱宗奎1,鲁岩2,刘晓明3,周计彬3,刘海兵3,徐鹏飞2   

  1. 1. 中国矿业大学资源与地球科学学院,江苏 徐州 221116;2. 中国矿业大学矿业工程学院,江苏 徐州 221116;
    3. 山西华润联盛能源投资有限公司,山西 吕梁 033000
  • 出版日期:2025-09-15 发布日期:2025-09-15
  • 通讯作者: 鲁岩,E-mail:luyancumtgz@126.com,Tel:13775987018
  • 作者简介:朱宗奎(1981— ),男,江苏省徐州市人,博士,高级实验师,主要从事矿井水害防治方面的研究。
  • 基金资助:
    国家重点研发计划项目(2019YFC1805400)

Research on deformation law and control of mining roadway in isolated island working face of coal seam with well-developed vertical joints

  • Online:2025-09-15 Published:2025-09-15

摘要: 为探究纵向节理发育煤层孤岛工作面回采巷道的稳定性控制问题,以黄岩汇煤矿 15115 孤岛工作面回采巷道为工程对象,针对叠加孤岛工作面与煤层纵向节理发育的双重不利条件,开展不同节理发育特征下巷道围岩变形规律及控制技术研究。通过分析确定合理煤柱宽度为10 m,发现节理倾向与工作面走向夹角90°时巷道变形量最大,45°时最小,30°和60°时变形量居中。随着节理长度的减小,巷道变形量呈先增大后减小的趋势,当节理长度为1.1 m时变形量达到峰值。随着节理密度的增大,巷道变形量逐渐增大,节理间距为0.4 m时煤柱左帮出现剥落破坏。基于纵向节理发育煤层破坏特征,提出“多维度、多级别、高强度预锁紧”支护技术,现场监测数据表明,该技术可有效控制巷道表面位移及锚杆(索)拉应力变化,保障巷道在回采期间的稳定性。

关键词: 纵向节理发育, 孤岛工作面, 数值模拟, 巷道支护

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