采矿与安全工程学报

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煤柱效应下底板致冲机理与巷道布置优化

  

  1. 1.北京科技大学土木与资源工程学院,北京 100083;2.华北科技学院安全工程学院,河北 燕郊 065201;3.山东能源集团有限公司冲击地压灾害防治研究中心,山东 济南 250014
  • 出版日期:2020-03-15 发布日期:2020-04-28
  • 作者简介:盖德成(1988— ),男,山东省青岛市人,博士研究生,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(2016YFC0801401);国家自然科学基金重点项目(51634001,51674014);中央高校基本科研业务费项目(FRF-AT-18-013,FRF-AT-18-016);中国博士后科学基金项目(2017M620624)

Floor burst mechanism and roadway layout optimization under the influence of coal pillar

  • Online:2020-03-15 Published:2020-04-28

摘要: 为避免上分层遗留煤柱产生的集中应力对下分层巷道造成冲击隐患,在遗留煤柱集中应力影响范围外选择掘进巷道的合理位置。以新疆某矿(9-15)上06工作面为工程背景,通过现场调研、理论分析和数值模拟等方法,分析上分层遗留煤柱效应下底板冲击破坏机理,得到以下结论:1) 提出以滑移变形为理论基础的底板冲击力学分析模型,分析底板发生整体滑移冲击前的极限载荷及整体冲击范围,得知底板最大破坏范围仅与煤柱宽度和底板岩层内摩擦角2个参数有关,确定下分层巷道冲击危险区域;2) 数值模拟分析(9-15)上06工作面上平巷解放角为42°,内错偏移距为17 m,下平巷解放角为80°,内错偏移距为17 m,理论计算结果与数值模拟基本吻合。

关键词: 煤柱, 应力集中, 巷道位置, 滑移变形, 冲击地压