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近距离煤层开采遗留边界煤柱下底板巷道采动附加应力计算
  • 288
  • 70
  • 作者

    岳喜占涂敏李迎富张劲松高亮

  • 单位

    安徽理工大学煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室中煤能源股份有限公司新集二矿中煤科工集团重庆研究院有限公司神华神东煤炭集团有限责任公司

  • 摘要
    上覆煤层开采后,在煤层底板形成原岩应力区、弹性应力增高区、塑性区、卸压区、应力恢复区和压实区等6个区域,上覆煤层遗留边界煤柱附近围岩内形成"椭圆应力拱"结构,前拱脚位于应力恢复区,后拱脚位于弹性应力增高区,上覆岩层载荷通过前、后拱脚传入底板,并对下伏煤层巷道产生附加应力,明显影响到下伏煤层巷道稳定性。基于此,构建上覆煤层"椭圆应力拱"结构力学模型,数值模拟计算"椭圆应力拱"的圆心坐标、轴长和拱脚位置等形态参数,确定上覆煤层底板各区域宽度及其等效载荷,并计算下伏煤层底板巷道附加应力。研究表明,底板巷道附加应力与上覆煤层采高、煤层间距及巷道水平错距等密切相关。结合布尔台矿具体开采条件,依据围岩稳定性判据,合理确定下伏42煤开切眼与上覆22煤遗留边界煤柱的水平错距。
  • 关键词

    椭圆应力拱岩层破断附加应力水平错距

  • 基金项目(Foundation)
    国家自然科学基金项目（51574005,52074008,51774010）；
  • 文章目录
    1 底板巷道附加应力计算模型
    2 数值模拟计算“椭圆应力拱”形态参数
    3 采空区是否冒实判别
    4 22煤底板应力分布计算
    5 矿压观测
    6 结论
  • 引用格式
    岳喜占,涂敏,李迎富,张劲松,高亮.近距离煤层开采遗留边界煤柱下底板巷道采动附加应力计算[J].采矿与安全工程学报,2021,38(02):246-252+259.
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