超深井厚煤层下山孤立煤体冲击机理研究_中国煤炭行业知识服务平台

超深井厚煤层下山孤立煤体冲击机理研究

作者

王高昂朱斯陶左二宁杨光鹆王保齐周涛孔震
单位

北京科技大学土木与资源工程学院煤科集团沈阳研究有限公司煤矿安全技术国家重点实验室兖州煤业菏泽能化有限公司赵楼煤矿
摘要

为研究巷道切割形成孤立煤体冲击失稳机理,以古城煤矿32采区下山区域冲击地压事故为工程背景,通过现场调研、理论分析和数值模拟等方法,研究了巷道卸压后孤立煤体的应力演化规律,建立了巷道卸压后孤立煤体承载能力估算模型和支承压力分布简化模型,揭示了超深井下山孤立煤体整体失稳冲击机理:巷道卸压后孤立煤体弹性承载区应力集中,当该集中应力与采掘活动等其他应力叠加后的孤立煤体平均支承压力超过发生冲击临界值时,易诱发冲击。在此基础上提出了孤立煤体整体失稳冲击力学判据,事故案例及数值模拟计算验证了理论计算的正确性。在此基础上提出了降低孤立煤体平均支承压力和增强巷道围岩综合抗压强度的具体防治措施。
关键词

冲击地压超深井下山孤立煤体整体失稳
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金资助项目(51674014)；国家自然科学基金重点资助项目(51634001)；中央高校基本科研业务费资助项目(FRF-AT-18-013,FRF-AT-18-016)；
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