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作者
王红胜张胜伟李磊李斌黄义通雒军利
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单位
西安科技大学能源学院西安科技大学冲击地压防控研究所兖矿新疆矿业有限公司硫磺沟煤矿
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摘要
为揭示倾斜煤层中矩形巷道掘进期间的非对称失稳破坏诱因，以硫磺沟煤矿(4-5)06工作面掘进巷道为工程背景，采用“当量半径”理论分析、数值模拟和工业性试验等研究方法，系统分析了倾斜煤层巷道围岩应力分布特征及非对称破坏机理。结果表明：倾斜煤层矩形巷道围岩塑性区呈现出椭圆形分布特征，椭圆长轴与水平面夹角约为20°,且长轴发育范围约为25 m。巷道在未支护下其右顶角及左底角塑性区发育严重，巷道顶板靠右顶角区域垂直位移较大，约为420 mm,靠左底角区域底板水平位移较大，约为380 mm,且巷道右顶角及左底角的变形量明显大于其他区域，导致巷道呈现出明显的非对称变形破坏特征。基于这一特征，提出了“长锚索(杆)补强区”的围岩控制技术，工程应用效果良好。
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关键词
倾斜煤层非对称破坏当量半径塑性区围岩控制
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基金项目(Foundation)
国家自然科学基金项目(51974231,51904235)；国家重点基础研究计划(973计划)项目(2015CB251600)；
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文章目录
1 巷道非对称破坏特征分析
1.1 当量半径计算
1.2 应力分布特征分析
1.3 巷道破坏特征
2 巷道非对称破坏特征分析
2.1模型建立
2.2 结果及分析
3 围岩控制技术优化
3.1 支护方案优化
3.2 围岩控制效果
4 结 论
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引用格式
王红胜,张胜伟,李磊,李斌,黄义通,雒军利.倾斜煤层矩形巷道围岩非对称破坏特征及控制技术研究[J].煤炭工程,2023,55(04):119-123.
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