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作者
梁戈龙杨小全焦建军张海成李秀军经来旺彭绍驰李树文
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单位
华能庆阳煤电有限责任公司安徽理工大学土木建筑学院
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摘要
为了研究不同工作面尺寸以及不同地应力条件下的沿空留巷煤柱宽度确定方法，以甘肃庆阳核桃峪煤矿为背景，使用等效圆孔模型对矩形采空面进行替代，将煤柱简化为遍布水平节理与竖直节理的节理模型，引用弹性力学中应力势函数，结合摩尔-库伦准则对水平节理的剪切强度以及数值节理的剪切与拉伸强度进行分析；同时探究了不同等效圆孔半径和不同侧压系数下的煤柱抗剪强度曲线。结果表明：水平节理的剪切破坏是造成煤柱失稳破坏的主要原因，竖直节理的拉伸破坏主要集中在煤柱表面；同时，较大的等效圆孔半径会造成更大的影响范围以及更大的煤柱破坏面积；而较大的侧压系数能够提供给煤柱较大的围压，提高煤柱的抗压能力，进而使得煤柱的失稳破坏面积显著减小。该研究可以为煤矿开采工程中的沿空留巷煤柱宽度确定提供一种新的方法。
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关键词
应力势函数煤柱宽度遍布节理失稳破坏侧压系数
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基金项目(Foundation)
国家自然科学基金项目（51904012）；安徽省高等学校自然科学研究重点项目（KJ2019A0099）；安徽省博士后研究人员科研活动经费资助项目（2018B268）；
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文章目录
0 引言
1 模型建立
1.1 等效圆孔模型
1.2 圆孔应力势函数
2 强度分析
2.1 煤岩参数确定
2.2 抗剪强度
2.3 抗拉强度
3 影响参数分析
3.1 等效圆孔半径
3.2 侧压系数
4 核桃峪煤矿煤柱宽度确定
4.1 工程背景及煤柱宽度临界值
4.2 煤柱宽度确定及稳定性分析
5 结语
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引用格式
梁戈龙,杨小全,焦建军等.基于圆孔应力势函数法的核桃峪矿煤柱宽度确定[J].煤炭技术,2023,42(08):52-56.DOI:10.13301/j.cnki.ct.2023.08.011.
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