预览加载中,请您耐心等待几秒...
1/3
2/3
3/3

在线预览结束,喜欢就下载吧,查找使用更方便

如果您无法下载资料,请参考说明:

1、部分资料下载需要金币,请确保您的账户上有足够的金币

2、已购买过的文档,再次下载不重复扣费

3、资料包下载后请先用软件解压,在使用对应软件打开

浅析回采巷道底鼓机理 一、引言 在煤矿井下采矿过程中,经常会出现底鼓现象,这不仅影响了矿井生产效率,更会给矿工的身体健康造成威胁。因此,研究回采巷道底鼓机理对于保障矿山安全生产具有非常重要的意义。本文将对回采巷道底鼓的机理进行深入浅出的分析和探讨。 二、回采巷道底鼓的概念 回采巷道底鼓,指在采煤巷道回采过程中,因为煤柱的消失及漏采围岩的屈曲和伸展等原因,在煤巷底部形成的一种暂时性、往复性的凸起和凹陷现象。底鼓具有以下特点:一是呈现周期性,周期时间为几十秒至几分钟,甚至数十分钟;二是振动幅度较小,一般在数毫米至数十毫米之间;三是在不同时间段具有不同的振动频率。 三、回采巷道底鼓的机理 回采巷道底鼓的机理比较复杂,其产生原因主要有以下几个方面。 1.煤柱消失及巷道围岩萎陷 煤炭的采取是通过剥离煤柱来实现的,当煤柱被剥离后,巷道围岩的受力状态发生了变化,地表荷载向下转移。巷道围岩在煤岩交界面附近会出现萎陷和破裂现象,这会导致巷道顶板和底板的变形,从而使底鼓现象产生。 2.漏采围岩的屈曲和伸展 当巷道围岩被迫受到煤体的支撑后,如果未能即时追进采场,就会出现岩层较大的屈曲和伸展变形,这会引起巷道底部的凸起和凹陷。 3.巷道底部承载力失稳 在煤矿井下开采过程中,巷道底部的承载力往往是不稳定的。在开采过程中,采出煤体的重量开始向巷道顶板转移,同时围岩会受到侧向应力的作用,在一定程度上会导致围岩破裂和失稳现象。 4.煤柱粉化导致巷道底部松动 在采取煤柱的过程中,一部分煤岩会被粉化并落入采空区中,这样会导致采空区域的应力状态变化,造成巷道底部的松动。 综上所述,造成回采巷道底鼓的机理是多因素综合作用的结果,需要通过对巷道围岩、煤体、巷道底部支架等方面的分析,进行全面的研究和探讨。 四、回采巷道底鼓的危害 回采巷道底鼓对矿山的生产、安全和环保等方面都有不同程度的危害。 1.对巷道支架的损坏 底鼓的振动会对巷道支架产生冲击和震动,从而导致支架受力过大,其使用寿命也会大大缩短。 2.对矿工身体造成损伤 底鼓的周期性震动对矿工心理和身体健康都会产生一定的影响,轻则引起矿工头疼和身体不适,重则导致矿工手抖、中风甚至心脏病等疾病的发生。 3.威胁矿山环境 底鼓会导致煤尘、有害气体等产生和扩散,这对矿山的环境造成了一定的威胁,甚至会对矿山周边的居民产生影响。 五、回采巷道底鼓的预防和控制 为了预防和控制回采巷道底鼓的产生,可以采用以下措施。 1.合理设计巷道支架 合理设计和使用巷道支架,增加支架的强度和稳定性,是预防底鼓产生的有效手段。 2.采用降低巷道应力的技术 在巷道开采过程中采用短支距和高强度支架,降低巷道应力,减轻巷道变形和围岩失稳现象。 3.加强巷道通风系统管理 加强巷道通风系统管理,及时排除巷道中的煤尘和有害气体,缩小了巷道内的煤尘浓度和扰动力,从而减轻了底鼓的振动。 4.采用水喷雾降尘技术 通过在回采工作面、巷道底部等处设置喷水设备,对空气中的煤尘进行精细化处理,能够缓解底鼓的当量振动和能量,从而有效减轻底鼓带来的危害。 六、总结 回采巷道底鼓是煤矿开采过程中比较常见的一种现象,也是影响矿山安全生产的一个重要因素。深入分析和探讨回采巷道底鼓的机理,并采取合适的预防和控制措施,对于保障煤矿的安全生产、人员和设备的健康,具有非常重要的意义。