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综放沿空掘巷护巷窄煤柱留设宽度优化设计研究
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  • 作者

    祁方坤周跃进曹正正张奇李宁

  • 单位

    中国矿业大学矿业学院山东能源枣庄矿业集团新安煤业有限公司中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室

  • 摘要
    护巷窄煤柱的合理留设是综放沿空掘巷技术成功实施的关键问题。基于采空侧煤体倾向支承压力分布特征以及护巷煤柱体的极限平衡理论,确定了护巷窄煤柱合理留设宽度的上、下限值解析表达式,结合山东某矿3309综放工作面的采矿地质条件,认为护巷窄煤柱合理留设宽度范围为4.1~7.2 m。为了进一步优化设计护巷窄煤柱的留设宽度,采用数值模拟方法对合理取值范围内的护巷窄煤柱留设宽度进行对比分析,认为3309综放工作面护巷窄煤柱的最优留设宽度为5m。将上述研究成果成功运用于工程实践,现场实测数据表明,结合理论分析和数值计算综合确定的护巷窄煤柱最优留设宽度可以有效控制沿空巷道围岩变形量,有利于维护综放沿空巷道的整体稳定性。
  • 关键词

    综放沿空掘巷护巷窄煤柱极限平衡理论围岩稳定性

  • 基金项目(Foundation)
    国家自然科学基金项目(51374201；51323004)；国家重点基础研究发展计划(973)项目(2013CB227900)；江苏省普通高校研究生科研创新计划项目(KYLX15_1407)；中国矿业大学大学生创新项目(201507)；
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