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沿空切顶自成巷无煤柱开采支护技术研究汇报人：2024-01-27

引言沿空切顶自成巷无煤柱开采技术原理沿空切顶自成巷无煤柱开采支护技术设计沿空切顶自成巷无煤柱开采支护技术实施沿空切顶自成巷无煤柱开采支护技术效果评价沿空切顶自成巷无煤柱开采支护技术优化与改进建议contents目录

引言01CATALOGUE

123我国煤炭资源丰富，但传统开采方法导致资源浪费和环境污染。煤炭资源开采现状提高煤炭采出率，减少巷道掘进量，降低生产成本。沿空切顶自成巷无煤柱开采优势保障沿空切顶自成巷无煤柱开采安全，提高生产效率。支护技术研究意义研究背景和意义

沿空切顶自成巷无煤柱开采技术已在国内多个矿区得到应用，但支护技术仍需改进。国内研究现状国外研究现状发展趋势国外在类似开采条件下，采用先进的支护技术和材料，取得了较好效果。随着新材料、新工艺的发展，支护技术将向高效、安全、环保方向发展。030201国内外研究现状及发展趋势

研究内容和方法研究内容分析沿空切顶自成巷无煤柱开采的应力分布规律，研究合理的支护参数和支护形式，开发高效、安全的支护技术。研究方法采用理论分析、数值模拟、实验室试验和现场试验等方法，对支护技术进行系统研究。技术路线通过收集资料、建立模型、模拟分析、优化设计、试验验证等步骤，逐步深入研究支护技术。

沿空切顶自成巷无煤柱开采技术原理02CATALOGUE

通过预裂爆破或机械切割方式切断顶板，使采空区顶板沿切缝线垮落，实现卸压目的。切顶卸压原理利用矿山压力及岩层控制理论，使巷道围岩在采动应力作用下沿预定方向产生变形和移动，形成新的巷道空间。定向成巷原理在巷道内设置挡矸支护结构，防止采空区矸石涌入巷道，确保巷道安全稳定。挡矸支护原理沿空切顶自成巷技术原理

局部无煤柱开采在特定条件下，如地质构造复杂、煤层赋存不稳定等区域，留设小煤柱以维护巷道稳定，其余区域仍采用无煤柱开采。完全无煤柱开采通过优化巷道布置和采煤工艺，实现工作面之间不留设煤柱，提高煤炭资源回收率。煤柱优化技术通过研究煤柱稳定性及其影响因素，合理确定煤柱尺寸和形状，实现煤柱优化设计和开采。无煤柱开采技术原理

03联合支护原理根据巷道围岩条件和支护需求，采用多种支护方式联合应用，形成优势互补的支护体系，提高巷道支护效果。01主动支护原理采用具有主动支护能力的支护结构，如液压支架、锚杆、锚索等，对巷道围岩提供主动支撑力，维护巷道稳定。02被动支护原理利用支护结构的被动承载能力，如金属支架、木支架等，在围岩变形过程中提供被动支护阻力，限制围岩变形。支护技术原理

沿空切顶自成巷无煤柱开采支护技术设计03CATALOGUE

根据地质条件和煤层赋存情况，选择合理的巷道位置，避开地质构造复杂区域。巷道位置选择根据围岩性质和应力分布，设计合理的巷道断面形状，如矩形、梯形等。巷道断面形状设计根据巷道围岩稳定性和服务年限，选择合适的支护方式，如锚杆支护、锚索支护、金属支架支护等。巷道支护方式选择巷道布置设计

支护强度设计根据巷道围岩性质和地应力大小，设计合理的支护强度，确保巷道围岩稳定。支护密度设计根据巷道断面形状和支护方式，设计合理的支护密度，保证支护效果。支护刚度设计根据巷道围岩变形特性和支护材料性质，设计合理的支护刚度，以适应围岩变形。支护参数设计

选用高强度、高韧性、耐腐蚀的锚杆（索）材料，如高强度螺纹钢、钢绞线等。锚杆（索）材料选择选用高性能、快硬、早强的喷射混凝土材料，确保喷射混凝土与围岩紧密粘结，形成有效的支护结构。喷射混凝土材料选择选用高强度、耐腐蚀的金属支架材料，如工字钢、U型钢等，确保金属支架在复杂应力环境下保持稳定。金属支架材料选择支护材料选择

沿空切顶自成巷无煤柱开采支护技术实施04CATALOGUE

地质条件分析巷道设计材料准备设备调试施工前准备详细分析工作面的地质构造、煤层赋存条件、水文地质等，为支护设计提供依据。根据设计要求，准备足够的支护材料，如锚杆、锚索、钢带、金属网等。根据地质条件和开采要求，设计合理的巷道断面形状、尺寸和支护方式。对施工中所需的各种设备进行检查和调试，确保其正常运转。

ABCD施工过程控制巷道开挖按照设计要求进行巷道开挖，严格控制巷道的断面形状和尺寸。永久支护在临时支护的基础上，按照设计要求进行永久支护施工，包括锚杆支护、锚索支护等。临时支护在巷道开挖后，及时采用临时支护措施，确保巷道的稳定性。监测与调整在施工过程中，实时监测巷道的变形情况，并根据监测结果及时调整支护参数和施工方法。

支护效果评估对施工完成的巷道进行支护效果评估，包括巷道变形量、支护结构受力情况等，为后续工作提供参考。经验总结与改进对施工过程中的经验和教训进行总结，针对存在的问题提出改进措施，不断提高沿空切顶自成巷无煤柱开采支护技术水平。巷道维护定期对巷道进行维护，及时