大采高强采动工作面区段煤柱尺寸优化研究_中国煤炭行业知识服务平台

大采高强采动工作面区段煤柱尺寸优化研究

作者

管隆刚徐东陈真刘超高明仕张东昕
单位

陕西陕煤榆北煤业有限公司中国矿业大学矿业工程学院陕西小保当矿业有限公司
摘要

针对大采高强采动工作面回采巷道围岩动压显现问题，采用理论分析和数值模拟的方法，研究了不同宽度区段煤柱掘采阶段的巷道围岩应力分布规律及变形破坏特征，分析了强动载巷道围岩变形破坏机理，确定了小保当一号煤矿112203工作面的合理区段煤柱留设尺寸。研究表明：工作面区段煤柱弹性核和底板弹性区为煤柱应力传递有效路径，合理的煤柱留设尺寸，可增大煤柱应力传递路径上的能量损失，减小巷道围岩变形量；随着工作面区段煤柱尺寸的减小，煤柱应力将由马鞍形转化为凸形分布，不同采动影响阶段，煤柱应力呈现非对称应力分布状态；为维护回采巷道围岩稳定性，工作面留设宽度为15 m小煤柱或者宽度为35 m的大煤柱，可减小巷道围岩变形量和返修次数，增长巷道服务年限。
关键词

大采高工作面强采动巷道区段煤柱弹性区应力传递路径
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金项目(51564044)；
文章目录

0 引言
1 巷道地质概况
2 强动载巷道围岩变形破坏机理
3 巷道区段煤柱尺寸理论计算
4 不同宽度区段煤柱巷道稳定性数值模拟
5 结语
引用格式

管隆刚,徐东,陈真,刘超,高明仕,张东昕.大采高强采动工作面区段煤柱尺寸优化研究[J].煤炭技术,2022,41(09):29-34.DOI:10.13301/j.cnki.ct.2022.09.006.