半煤岩巷道快速综掘截割顺序优化研究_中国煤炭行业知识服务平台

半煤岩巷道快速综掘截割顺序优化研究

作者

王渭明吕显州秦文露
单位

山东科技大学土木工程与建筑学院山东新汶矿业集团新阳能源有限公司
摘要

为了解决薄煤层条件下半煤岩巷道快速综掘的煤矿工程问题,针对半煤岩巷道快速综掘截割顺序设计与优化,采用三维快速拉格朗日法建立了数值计算模型,分析了不同截割顺序下分步开挖的围岩应力演化特征、剪切应变增量和剪切应变率的分布形态。基于灰色关联理论,建立了不同开挖方案的围岩位移与破裂范围分析模型,计算得到各参评方案的关联度分别为0.63,0.76,0.81和0.73,综合数值模拟与理论计算确定了最优综掘截割方案,最后结合具体工程对方案进行了验证。实践表明,先下后上、自右而左的倒"S"形综掘截割顺序可实现半煤岩巷道的最优化综掘,监测结果也表明了其合理性与可行性。
关键词

半煤岩巷道数值模拟截割顺序灰色关联分析方案优选
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金项目(51174128)；高等学校博士学科点专项科研基金项目(20123718110007)；