金属矿山

作者：张继远,任金武,辛亚军,张盼,张增光,吴春浩

单位：1. 河南能源化工集团永华能源有限公司嵩山煤矿,河南 洛阳 471924;2. 河南理工大学能源科学与工程学院,河南 焦作 454000;3. 煤炭安全生产与清洁高效利用省部共建协同创新中心,河南 焦作 454000;4. 贵州能发高山矿业有限公司,贵州 黔西 551500

关键词：复杂散体,回采巷道,粉煤灰,似膏体浆液,力学特性,稳定性,

复杂散体状顶板巷道围岩破坏严重,变形量大,支护困难。通过对复杂散体状顶板巷道围岩变形破坏特征与失稳原因分析,研究了不同配比似膏体注浆材料的浆液密度、析水率、流动度特征,探明了不同水灰比、粉煤灰掺量对似膏体注浆材料强度的影响机制,确定了似膏体注浆材料优化配比与注浆加固支护方案。结果表明:复杂散体状顶板巷道围岩表现为顶板破坏严重呈网兜状下沉,高低帮呈整体“凹”型膨胀变形;散块体、弱胶结、高应力、软煤体、支护失效是巷道围岩失稳的主要原因;随着水灰比、粉煤灰掺量增大,浆液析水率与流动度呈增加趋势、浆液密度则呈降低趋势,水灰比对浆液流动度影响大于粉煤灰掺量;浆液结石体破坏强度随着水灰比与粉煤灰掺量的提高分别表现为加速衰减姿态与急剧下降—缓慢增加—缓慢下降趋势;似膏体注浆材料优化配比的水灰比与粉煤灰掺量分别为0. 6∶1 与80%;采用锚杆(索)+似膏体注浆控制技术方案30 d 后,顶板最大下沉量小于80 mm,两帮最大收敛量小于70 mm,巷道围岩稳定性较好。

来源：2024年第4期

《金属矿山》期刊编辑部

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