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沿空送巷小煤柱裸注加固支护技术探讨汇报人：2024-01-17

目录引言沿空送巷小煤柱裸注加固支护技术原理沿空送巷小煤柱裸注加固支护技术应用

目录数值模拟与实验分析沿空送巷小煤柱裸注加固支护技术优化与改进结论与展望

01引言

010203煤炭资源开采现状我国煤炭资源丰富，但开采条件复杂，沿空送巷小煤柱开采技术作为一种高效、安全的采煤方法，在煤炭生产中具有重要地位。沿空送巷支护问题沿空送巷小煤柱开采过程中，受采动影响，巷道围岩变形严重，传统支护方式难以满足安全生产需求，急需研究新的支护技术。裸注加固支护技术优势裸注加固支护技术具有施工简便、成本低廉、效果显著等优点，在沿空送巷小煤柱开采中具有广阔的应用前景。研究背景和意义

国外研究现状01国外在沿空送巷小煤柱开采及支护技术方面研究较早，形成了较为完善的理论体系和实践经验，如德国、美国等国家在巷道支护方面取得了显著成果。国内研究现状02我国沿空送巷小煤柱开采技术研究起步较晚，但发展迅速。近年来，国内学者在巷道支护技术方面进行了大量研究，提出了多种有效的支护方法和技术手段。存在的问题03尽管国内外在沿空送巷小煤柱开采及支护技术方面取得了一定的成果，但仍存在支护效果差、成本高、施工难度大等问题，亟待进一步研究和解决。国内外研究现状

010405060302研究目的：本研究旨在探讨沿空送巷小煤柱裸注加固支护技术的可行性、优越性和实用性，为煤矿安全生产提供新的技术支撑。研究内容分析沿空送巷小煤柱开采过程中巷道围岩的变形机理和破坏特征；研究裸注加固支护技术的施工工艺、材料选择和加固效果；通过数值模拟和现场试验验证裸注加固支护技术的可行性和优越性；探讨裸注加固支护技术在不同地质条件下的适用性和推广前景。研究目的和内容

02沿空送巷小煤柱裸注加固支护技术原理

采空区侧向支承压力分布采空区形成后，上覆岩层重量将向采空区周围煤体转移，从而在采空区两侧形成支承压力。沿空送巷小煤柱位于采空区侧向支承压力降低区内，其稳定性受支承压力影响较小。小煤柱留设宽度确定小煤柱留设宽度需根据煤层赋存条件、巷道断面尺寸、支护方式等因素综合确定。留设过宽会增加巷道维护难度，留设过窄则可能导致煤柱失稳。沿空送巷小煤柱形成机理

注浆材料选择裸注加固支护技术采用高水速凝材料作为注浆材料，该材料具有固化快、强度高、微膨胀等特性，能够有效提高煤柱强度。注浆工艺注浆前需对煤柱进行钻孔，将注浆管插入钻孔内，然后利用注浆泵将浆液注入煤柱内部。注浆过程中需控制注浆压力和注浆量，确保浆液充分填充煤柱裂隙。裸注加固支护技术原理

沿空送巷小煤柱裸注加固支护结构中，主要受力构件为注浆加固后的煤柱和巷道支护结构。通过对支护结构进行受力分析，可以明确各构件的受力状态和稳定性。支护结构受力分析影响支护结构稳定性的因素主要包括煤层赋存条件、巷道断面尺寸、支护方式、注浆材料性能等。针对不同影响因素，需采取相应的措施提高支护结构的稳定性。例如，对于软弱破碎的煤层，可采用增加注浆量、提高注浆材料强度等方法来提高煤柱的稳定性。稳定性影响因素支护结构稳定性分析

03沿空送巷小煤柱裸注加固支护技术应用

本工程位于煤矿开采区域，地质条件复杂，存在小煤柱沿空巷道，需要采取有效的支护措施确保巷道稳定性。工程背景通过应用沿空送巷小煤柱裸注加固支护技术，提高巷道稳定性，减少巷道变形和破坏，确保煤矿安全高效开采。工程目标工程概况

支护方案设计与实施支护方案设计根据工程实际情况，设计采用沿空送巷小煤柱裸注加固支护技术。具体方案包括确定支护参数、选择支护材料、设计施工工艺等。支护材料选择选用高强度、高韧性的注浆材料，如水泥浆、化学浆等，以确保加固效果。同时，选用适当的锚杆、锚索等辅助支护材料。施工工艺流程按照设计要求，先进行巷道开挖和临时支护，然后进行裸注加固施工。具体步骤包括钻孔、注浆、安装锚杆（索）等。

通过应用沿空送巷小煤柱裸注加固支护技术，巷道稳定性得到显著提高，巷道变形和破坏得到有效控制。巷道稳定性该技术能够增强巷道的承载能力，提高巷道的安全系数，减少冒顶、片帮等安全事故的发生。安全性提升与传统的支护方式相比，该技术具有施工简便、成本低廉等优点，能够降低煤矿开采成本，提高经济效益。经济效益应用效果分析

04数值模拟与实验分析

03离散元法适用于节理、裂隙发育的岩体，通过离散块体的运动和相互作用模拟岩体的力学行为。01有限差分法基于差分原理，将连续问题离散化，通过求解差分方程得到近似解。02有限元法将连续体划分为有限个单元，通过求解单元节点位移得到整体位移和应力分布。数值模拟方法介绍

分析沿空送巷小煤柱在不同支护方式下的应力分布规律，为优化支护参数提供依据。应力分布研究巷道围岩在不同支护条件下的位移变化规律，评价支护效果。位移变化分析巷道围岩塑性区的形成和发展过