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  • ISSN:0253-9993
  • CN: 11-2190/TD

《煤炭学报》

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无煤柱自成巷N00工法采留一体化装备与围岩控制关键设计

作者(Author):

  • 王亚军
  • 何满潮
  • 王琦
  • 杨军
  • 王建文
  • 刘辉
  • 陈菲

作者单位:

  • 北京科技大学 土木与资源工程学院
  • 中国矿业大学(北京) 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室
  • 陕煤集团神木柠条塔矿业有限公司

关键词:

  • 无煤柱自成巷
  • N00工法
  • 采留一体化
  • 围岩控制
  • 切顶卸压
  • 摘要
  • 论文图表
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无煤柱自成巷N00工法是我国自主创新的采煤新工法,其在提高资源采出率、降低巷道掘进量、消减煤柱引起的应力集中等方面具有一定优势。为进一步推进该工法发展,以陕煤柠条塔煤矿N00工法工业性试验为工程依托,从采掘布局、围岩控制、装备系统三个方面梳理了N00工法核心设计思路。针对N00工法成巷围岩结构特征,考虑围岩空间结构整体稳定和运动全过程稳定性,提出了“碎胀平衡降压+动静耦合支护”围岩控制设计思路,明确了3个控制对象、4种控制技术、8项设计标准及相关设计内容。基于N00工法“采留一体化”采掘布局设计理念,形成了N00工法采煤装备系统和成巷装备系统布局新设计,明确了N00装备系统关键结构和功能设计内容。工程试验结果表明,采用N00工法设计,采煤装备系统可实现工作面前无巷采煤,成巷装备系统可实现工作面采后同步成巷,突破了传统采掘分离式装备布局模式,实现了采煤过程中无提前掘巷和无留设煤柱。柠条塔煤矿试验工作面留巷长度2344 m范围内,巷道顶底板移近量最大145 mm,巷道围岩控制效果良好,完全满足安全生产要求。无煤柱自成巷N00的成功应用,验证了N00工法采留一体化装备和围岩控制关键设计的可行性,为提高矿井采出率、节约煤炭资源,减少巷道掘进、降低开采成本以及缓解采掘接续问题提供了新途径。


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