• 论文
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
末采期回撤通道围岩破坏机理及稳定性控制
  • 作者

    刘润李臣邹艳玲李晓龙杨瑞刚

  • 单位

    神华包头能源有限责任公司万利一矿中国矿业大学(北京)能源与矿业学院中煤科工集团武汉设计研究院有限公司

  • 摘要
    针对万利一矿3-1煤层回撤通道末采期间矿压显现剧烈的问题,通过现场监测、数值模拟、理论分析等方法,研究工作面前方应力分布、非等压巷道塑性区分布、末采期间巷道围岩破坏特征和区域应力场矢量分布规律.研究表明:万利一矿工作面前方20 m为受支承压力剧烈影响导致的高偏应力场范围,在此高偏应力环境下,巷道易发生蝶形失稳;末采期间,工作面前方煤柱内应力由双峰非对称分布向单峰对称分布转化,回撤通道间的煤柱应力始终处于双峰非对称分布,但辅回撤通道的区域应力场极值较小,有利于巷道的稳定;末采期间,回撤通道在不间断变化的复杂移动支承压力的作用下逐渐塑性失稳,但在保护煤柱作用下,辅回撤通道的围岩应力分布模式未变,塑性区蝶形扩展有限.基于此,提出针对性的锚杆索联合支护配合末采期加强支护的围岩稳定性控制技术,现场应用有效地控制了围岩失稳,效果良好.
  • 关键词

    回撤通道应力分布塑性区演化加强支护

  • 基金项目(Foundation)
    国家自然科学基金资助项目(52004289);中国博士后科学基金面上资助项目(2021M700427);
  • 文章目录
    1 工程概况
    2 采动围岩破坏机理分析
    2.1 采动区域应力场矢量特征
    2.2 非均匀应力场塑型区边界形态
    3 回撤通道围岩破坏机理
    3.1 末采期间采动应力场分布特征
    3.2 回撤通道塑性区演化规律
    4 围岩稳定性控制方案与现场实践
    4.1 围岩控制方案
    4.1.1 初始支护设计
    4.1.2 支护补强方案
    4.1.3 垛式支架加强支护
    4.2 工程现场实践
    5 结论
  • 引用格式
    刘润,李臣,邹艳玲,李晓龙,杨瑞刚.末采期回撤通道围岩破坏机理及稳定性控制[J].湖南科技大学学报(自然科学版),2022,37(02):6-12.DOI:10.13582/j.cnki.1672-9102.2022.02.002.
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