煤层硬夹矸对大采高工作面煤壁稳定性影响机理研究_中国煤炭行业知识服务平台

煤层硬夹矸对大采高工作面煤壁稳定性影响机理研究

作者

杨敬轩刘长友吴锋锋杨宇
单位

中国矿业大学矿业工程学院煤炭资源与安全开采国家重点实验室
摘要

为分析煤层硬夹矸对大采高工作面煤壁稳定性的影响,采用室内试验、理论分析及现场实测相结合的方法,提出了煤壁片帮模型与稳定条件,研究了夹矸煤层工作面煤壁片帮机理。研究表明:夹矸或叠加煤样较纯煤试块抗压强度有所提高;纯煤或叠加煤样轴向变形量较夹矸煤样轴向变形有所增大;煤层硬夹矸能有效提高煤壁整体稳定性;煤体高度对煤壁稳定性影响较大,在相同外力条件下,煤体高度越大,煤壁越易失稳;同时考虑到工作面煤体与室内试验煤样损伤、连续度差异,给出了工作面煤体稳定条件。以东曲煤矿夹矸煤层大采高工作面生产实际为工程背景,实测分析表明,东曲煤矿夹矸煤层28202工作面煤壁片帮较为稳定,工作面片帮主要发生在8#煤层上部位置,片帮程度低,对工作面生产影响较小。
关键词

片帮机理夹矸煤层大采高压杆稳定临界失稳
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金项目(51174192)；江苏省研究生培养创新工程项目(CXLX12_0964)；江苏省“333”培养基金资助项目(BRA2010024)；中央高校基本科研业务费专项基金项目(2011QNB03,2012DXS02)；
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