穿煤层巷道泥岩楔形顶板稳定性控制机理研究_中国煤炭行业知识服务平台

穿煤层巷道泥岩楔形顶板稳定性控制机理研究

作者

季明郭红军刘海泉张益东程亮王罡
单位

中国矿业大学矿业工程学院,深部煤炭资源开采教育部重点实验室中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室潞安集团
摘要

针对穿煤层巷道顶板的结构特征提出了维持楔形体结构顶板段巷道顶板稳定的主控因素,并建立了楔形体段顶板悬臂梁力学模型,对该段顶板分别进行了静力学强度分析及挠曲变形计算,得出了求解最小支护阻力的计算公式。将潞安古城矿的工程地质条件代入模型中,计算得出最小支护阻力为0.12 MPa,并考虑了1.4的安全系数后,提出了相应的锚杆索联合支护方案。现场工业性实验及矿压监测结果表明,根据计算的支护阻力进行的支护设计方案控制了巷道顶板的变形,保证了巷道的稳定。
关键词

穿煤层巷道楔形体结构顶板应力分析挠度支护阻力
基金项目(Foundation)

江苏高校优势学科建设工程项目；江苏省自然科学基金项目(BK20130189)；中央高校基本科研业务费专项资金项目(2011QNA12)；煤炭资源与安全开采国家重点实验室自主研究课题项目(SKLCRSM12X05)；