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作者
余波徐乐刘敬东武智东马志锋
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单位
国电建投内蒙古能源有限公司徐州弘毅科技发展有限公司
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摘要
根据内蒙古某矿4301工作面概况,以底板破坏情况为研究对象,分析4301工作面推进过程中底板破坏规律,利用材料力学理论分别分析工作面顶板初次来压之前、顶板初次垮落期间以及顶板周期来压期间底板的破坏情况,3种状态底板最大弯曲变形位置;以弹塑性力学的相关理论,计算出了龙泉煤矿4301工作面沿走向的底板最大破坏深度和最大深度的位置,通过UDEC数值模拟软件模拟了4301工作面开采底板破坏情况,模拟结果显示随着煤层开挖底板破坏深度的延伸速度较大,当第二次周期来压后底板破坏深度的延伸速度逐渐减小,煤层底板最大塑性破坏深度为34 m,与理论计算中底板的最大破坏深度32.5 m相近。研究为底板岩层注浆改性层位确定提供重要理论依据。
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关键词
底板破坏规律初次垮落周期来压最大破坏深度数值模拟软件塑性分布应力分布
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基金项目(Foundation)
国家自然科学基金项目(51874284);深井瓦斯抽采与围岩控制技术国家地方联合工程实验室开放基金项目(SJF201801);
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文章目录
1 工作面概况
2 工作面开采底板破坏理论分析
2.1 工作面推进过程中底板破坏分析
2.1.1 顶板未垮落时底板破坏规律分析
2.1.2 顶板初次来压时底板破坏规律分析
2.1.3 顶板周期来压时底板破坏规律分析
2.2 底板破坏深度塑性解
3 数值模型的建立
3.1 模型的建立
3.2 岩层属性及边界条件
4 数值模拟结果分析
4.1 塑性区分布特征分析
4.2 应力分布规律
5 结论
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引用格式
余波,徐乐,刘敬东等.承压条件下工作面底板破坏规律研究[J].能源与环保,2023,45(09):313-318.DOI:10.19389/j.cnki.1003-0506.2023.09.048.