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作者
庞杰文李鹏伟谢建林梁磊郝永江
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单位
太原科技大学安全与应急管理工程学院
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摘要
为保障受二次动压影响巷道的围岩稳定性，沁新煤矿运用岩体极限平衡理论计算了煤柱宽度的合理取值范围，同时采用FLAC3D软件分别模拟了煤柱宽度为6、8、10、12、15m时，巷道超前邻近工作面40 m以及超前本工作面40 m时，巷道受一次动压影响、二次动压影响时的垂直应力分布状态，提出了强力锚杆索组合支护，并进行了现场应用及围岩表面位移监测。结果表明：(1)安全系数取0.15～0.35时，研究巷道煤柱宽度宜取7.57～8.89 m；(2)对比数值模拟结果发现，煤柱宽度为8 m时，煤柱不仅可发挥其承重作用，而且能保障煤柱应力集中区最小，煤炭资源浪费最少；(3)受一次动压影响，巷道在邻近工作面超越其110 m时，围岩变形趋于稳定，巷道变形在安全范围内，仍可服务于本工作面的回采。
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关键词
二次动压煤柱宽度数值模拟现场监测
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基金项目(Foundation)
山西省自然科学基金（201801D121278）；山西省重点研发计划（201603D121031）；山西省应用基础研究计划项目（201901D211295）；山西省高等学校科技创新项目资助（2021L330）；
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文章目录
0 引言
1 工程地质条件分析
2 煤柱尺寸计算
2.1 煤柱采空区侧塑性区宽度研究
2.2 煤柱宽度理论计算
3 煤柱宽度数值模拟
3.1 模拟方案
3.2 一次动压时巷道围岩状态分析
3.3 二次动压时巷道围岩状态分析
3.4 煤柱合理宽度确定
4 顺槽围岩控制技术
5 井下监测分析
5.1 掘进时期
5.2 回采时期
6 结论
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引用格式
庞杰文,李鹏伟,谢建林,梁磊,郝永江.二次动压巷道煤柱宽度优化研究[J].煤炭与化工,2022,45(08):9-14.DOI:10.19286/j.cnki.cci.2022.08.003.
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