综放工作面煤柱受力特性与稳定性研究_中国煤炭行业知识服务平台

综放工作面煤柱受力特性与稳定性研究

作者

李宏才欧阳振华樊少武
单位

国电集团燃料公司国强煤业有限公司煤炭科学研究总院煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室
摘要

为了给国强煤矿开采4-1号煤提供设计依据,通过建立力学模型研究了综放工作面回采后,煤柱受到采空区一侧引起的支承压力、巷道一侧的支承压力和上部岩层的压力三重作用下的力学特性。研究发现,煤柱在采空区一侧的塑性区宽度与原岩应力、应力集中系数、煤层的内摩擦角、黏聚力、煤层开采厚度等因素有关;巷道一侧煤柱的塑性区宽度与原岩应力、支架阻力、巷道半径以及煤层的内摩擦角、黏聚力等因素相关。在此基础上,通过岩石物理力学实验,获得了煤柱的物理力学参数;通过套孔应力解除法测得了该煤层的原岩应力。根据研究结论和试验结果,得出了国强煤矿4-1号煤层稳定煤柱的宽度为15.4～23.1m。
关键词

煤柱力学模型稳定宽度物理力学实验地应力测量
基金项目(Foundation)

国家重点基础研究发展规划“973”项目(2010CB226806)；煤炭科学研究总院技术创新基金资助项目(2009CX01)；