葫芦素煤矿21405运输巷支护参数优化及快速掘进研究.pptxVIP

汇报人：葫芦素煤矿21405运输巷支护参数优化及快速掘进研究2024-01-22

目录引言葫芦素煤矿21405运输巷地质条件分析支护参数优化研究快速掘进技术研究支护参数与快速掘进关系研究结论与展望

01引言Chapter

随着我国煤炭资源的不断开采，深部开采已成为必然趋势。深部开采面临着地应力大、围岩变形严重等问题，对巷道支护提出了更高的要求。因此，开展葫芦素煤矿21405运输巷支护参数优化及快速掘进研究，对于提高巷道的稳定性和安全性，加快巷道掘进速度，保障矿井的安全生产具有重要意义。葫芦素煤矿21405运输巷作为矿井的重要运输通道，其稳定性和安全性对于矿井的安全生产具有重要意义。然而，该巷道在掘进过程中遇到了围岩变形大、支护困难等问题，严重影响了巷道的掘进速度和安全生产。研究背景和意义

01国内外学者在巷道支护方面开展了大量的研究工作，提出了许多有效的支护理论和方法，如锚杆支护、喷射混凝土支护、注浆加固等。02在深部巷道支护方面，国内外学者也进行了深入研究，提出了高强度支护、联合支护等理念和方法，取得了一定的成果。03然而，针对葫芦素煤矿21405运输巷的具体地质条件和工程背景，目前尚未有成熟的支护方案和技术措施。因此，开展针对性的研究工作，提出适用于该巷道的支护参数优化方案，具有重要的现实意义。国内外研究现状

本研究将针对葫芦素煤矿21405运输巷的地质条件和工程背景，开展巷道支护参数优化及快速掘进研究。具体内容包括：分析巷道围岩的物理力学性质；建立巷道围岩稳定性评价模型；提出巷道支护参数优化方案；研究快速掘进技术和装备。本研究将采用理论分析、数值模拟和现场试验相结合的方法进行研究。首先通过理论分析，建立巷道围岩稳定性评价模型；然后利用数值模拟方法，对不同的支护参数方案进行模拟分析，优选出最佳的支护参数；最后通过现场试验，验证支护参数优化方案和快速掘进技术的可行性和有效性。研究内容研究方法研究内容和方法

02葫芦素煤矿21405运输巷地质条件分析Chapter

葫芦素煤矿21405运输巷所在煤层厚度较大，平均厚度在5-6米之间，局部地区可达8米以上。煤层厚度煤层倾角煤层稳定性该煤层倾角较小，一般在5°-10°之间，属于近水平煤层。该煤层结构较简单，无大的断层或褶皱构造，稳定性较好。煤层赋存条件

03节理巷道围岩中节理发育，以张节理和剪节理为主，对巷道稳定性有一定影响。01断层根据地质勘探资料，21405运输巷附近存在数条小断层，但对巷道掘进影响不大。02褶皱该区域褶皱构造不发育，地层产状平缓。地质构造特征

含水层21405运输巷主要穿越的含水层为砂岩含水层和灰岩含水层，富水性中等。隔水层泥岩和粉砂岩作为主要的隔水层，其隔水性能良好。地下水补给地下水主要接受大气降水和地表水的补给，通过断层、裂隙等通道渗入地下。水文地质条件

煤尘该煤层煤尘具有爆炸性，需采取相应防尘措施。自燃发火该煤层自燃倾向性为Ⅱ类，即自燃发火期为3-6个月。在巷道掘进过程中需加强防灭火工作。瓦斯根据矿井瓦斯等级鉴定结果，葫芦素煤矿属于低瓦斯矿井，但在局部地区可能存在瓦斯富集现象。瓦斯、煤尘及自燃发火情况

03支护参数优化研究Chapter

支护方式选择01对比分析不同支护方式的优缺点，如锚杆支护、锚网支护、钢架支护等。02根据葫芦素煤矿21405运输巷的地质条件和巷道断面形状，选择合适的支护方式。考虑巷道围岩的稳定性、变形量、支护成本等因素，综合确定最优支护方式。03

010203针对所选支护方式，进行详细的支护参数设计，包括锚杆长度、直径、间距、排距等。根据围岩性质、地应力大小等因素，合理确定支护参数的取值范围。运用数值模拟等方法，对支护参数进行优化设计，以达到最佳的支护效果。支护参数设计

支护效果数值模拟分析01建立葫芦素煤矿21405运输巷的数值模型，模拟不同支护参数下的巷道变形和围岩应力分布情况。02分析数值模拟结果，评估不同支护参数对巷道稳定性和安全性的影响。03根据数值模拟结果，对支护参数进行进一步优化设计。

现场工业性试验及效果评价在葫芦素煤矿21405运输巷进行现场工业性试验，验证优化后的支护参数的实际效果。监测巷道变形、围岩应力、锚杆受力等关键指标，对支护效果进行综合评价。根据现场试验结果，对支护参数进行必要的调整和优化，以确保巷道的安全稳定。

04快速掘进技术研究Chapter

掘进机选型根据巷道断面尺寸、岩石硬度等条件，选择适合的掘进机型号，如EBZ260型掘进机等。运输设备配套选用带式输送机、刮板输送机等运输设备，与掘进机相互配合，实现连续、高效的出矸和运料。支护设备配套根据巷道支护方式和支护参数，选择相应的支护设备，如锚杆钻机、锚索张拉器等。掘进设备选型与配套

截割工艺优化采用合理的截割头布置方式和截割顺序，提高截割效率，减少截割