采矿与安全工程学报 ›› 2023, Vol. 40 ›› Issue (1): 11-16.doi: 10.13545/j.cnki.jmse.2022.0024

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矸石流态化充填冒落区四级分区模型研究

李亮,黄庆享,惠博,张伟龙,左小,曹鑫,蔚保宁   

  1. 1. 西安科技大学能源学院,陕西西安710054; 2. 陕西煤业化工技术研究院有限责任公司,陕西西安710100; 3. 煤炭绿色安全高效开采国家地方联合工程研究中心,陕西西安710100
  • 出版日期:2023-01-15 发布日期:2023-01-15
  • 通讯作者: 李亮,E-mail: 18092624604@163.com Tel:18092624604
  • 作者简介: 李亮(1988— ),男,甘肃省张掖市人,博士,高级工程师,从事绿色开采方面的研究。
  • 基金资助:
     国家自然科学基金项目(52074211);陕西省自然科学基础研究计划项目(2019JLP-08)

Study on four level partition model of gangue fluidized filling in the caving zone

  • Online:2023-01-15 Published:2023-01-15

摘要: 为了掌握长壁工作面采空区冒落区岩体稳定性变化规律和残余空间演化规律,论文基于砌体梁理论及采空区上覆岩层下沉曲线,对采空区冒落区关键块结构运动过程中块体受力特征、冒落岩块受力特征及冒落区稳定性进行了系统的研究,提出了冒落区稳定性系数,并给出了冒落区稳定性系数随时间变化的函数关系式,结合流态化料浆扩散规律建立了冒落区四级分区模型,揭示了冒落区充填空间演化规律,得出了冒落区流态化充填可充填空间理论计算方法。通过桑树坪二号井流态化充填工业性试验,验证了理论计算方法的准确性,研究成果为煤矿科学利用冒落区空间和精准高效矸石流态化充填提供了理论依据。

关键词: 矸石, 冒落区, 流态化充填, 四级分区模型, 可充空间

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