采矿与安全工程学报

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煤矿超大断面硐室判别方法及其工程特征

  

  1. 1.山东科技大学矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地,山东 青岛 266590;2.山东科技大学矿业与安全工程学院,山东 青岛 266590;3.山东新巨龙能源有限公司,山东 菏泽 274918
  • 出版日期:2020-01-15 发布日期:2020-02-05
  • 作者简介:谭云亮(1964— ),男,山东省临朐市人,博士,教授,主要从事矿山压力与岩层控制方面的研究。
  • 基金资助:
    国家重点研发计划项目(2018YFC0604703);国家自然科学基金项目(51804181,51874190);山东省自然科学基金重大基础研究项目(ZR2018ZA0603)

Discrimination method and engineering characteristics of super large section chamber in coal mine

  • Online:2020-01-15 Published:2020-02-05

摘要: 随着矿井大型化、井下机械化和智能化水平的提高,煤矿大型硐室的使用逐年增多,硐室断面增大导致其围岩变形破坏规律不同,控制技术和策略也相应改变。本文首先随机对国内外15个井工开采煤矿的29条主要硐室进行调研,统计其埋深、断面面积和围岩岩性等情况。然后,采用模糊综合聚类法,以硐室埋深、断面面积、单轴抗压强度和围岩完整性系数作为指标,建立基于模糊综合聚类法的硐室断面分类方法,将硐室断面分为超小、小、中等、大和超大共5类,并对所调研硐室中的超大断面硐室进行判别。最后,利用数值模拟和现场调研验证该判别方法的合理性和准确性,并探讨煤矿超大断面硐室的工程特征,即围岩变形破坏剧烈、多因素共同影响、围岩控制和施工难度大,为其围岩支护设计和稳定性控制提供指导。

关键词: 超大断面硐室, 模糊综合聚类法, 数值模拟, 内涵分析