近距离煤层顶板煤柱集中应力影响机制_中国煤炭行业知识服务平台

近距离煤层顶板煤柱集中应力影响机制

作者

何富连康庆涛殷帅峰刘佳宇
单位

中国矿业大学（北京）能源与矿业学院中国矿业大学（北京）共伴生能源精准开采北京市重点实验室华北科技学院安全工程学院鄂尔多斯市国源矿业开发有限责任公司
摘要

在房柱采空区下煤层顶板完整性受到破坏,煤房煤柱交替出现使下部近距离煤层顶板中应力分布和破断规律受到影响。为了得出房柱采空区下近距离煤层顶板受煤柱集中应力影响机制,采用数值模拟、理论分析和物理模拟相结合的方法对典型煤矿房柱采空区下近距离煤层开采进行研究,得出结论:房柱采空区下煤层直接顶板中应力均值较低,未直接受到集中应力影响,但开采过程中由于控顶区上方顶板背负具有支撑作用的煤柱,在工作面顶板中产生偏向后方的集中应力带;受偏向后方的集中应力影响,工作面出煤柱下方区域后顶板压力仍较大且顶板易发生超前破断,顶板裂隙沿煤房与煤柱边界产生并向工作面延伸,给工作面安全生产带来不利影响。
关键词

煤柱近距离煤层集中应力
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金项目(51974317,51604114)；中国矿业大学(北京)越崎杰出学者奖励计划项目(800015Z1138)；中央高校基本科研业务费专项资金项目(3142018035,800015J6,3142016002)；
文章目录

1 工程背景
2 煤柱对近距离煤层顶板应力分布影响特征
3 煤柱集中应力对顶板破断的影响作用
3.1 房柱下煤层开采顶板破断裂隙发育规律
3.2 煤柱集中应力对顶板破断作用机理
4 房柱采空区下煤层开采物理相似模拟
5 结论
引用格式

何富连,康庆涛,殷帅峰,刘佳宇.近距离煤层顶板煤柱集中应力影响机制[J].采矿与安全工程学报,2020,37(06):1077-1083.
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