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大倾角近距离煤层综采运输巷断面形状与支护参数优化
  • 55
  • 作者

    潘坤鞠文君王俊超贾后省侯彪王银伟张志明

  • 单位

    中国矿业大学（北京）能源与矿业学院煤炭科学研究总院开采研究分院中煤科工开采研究院有限公司四川川煤华荣能源有限责任公司代池坝煤矿河南理工大学能源科学与工程学院

  • 摘要
    为解决代池坝煤矿31233运输巷围岩非对称变形破坏问题，通过理论分析、数值模拟、现场监测等方法，研究了大倾角近距离煤层开采下三种断面形状巷道围岩变形破坏机理。结果表明：在大倾角近距离煤层剧烈采动情况下，无论巷道断面如何变化，其围岩破坏形态均呈现为最大破坏深度位置朝向顶板，且由于靠近上层工作面区域塑性区扩展应力敏感性较强，塑性区范围和深度达到最大，但整体围岩破坏规律和分布范围有着明显差别；而非对称屋顶形巷道可根据巷道围岩条件变化来改变左帮、右帮高度以及左坡顶、右坡顶角度使得巷道围岩整体应力分布趋于合理化，提升围岩破坏可控性的同时提高了巷道断面利用率。据此提出了基于巷道围岩塑性区分布的非均匀控制方法，并进行了现场应用，结果表明巷道围岩控制效果良好。
  • 关键词

    大倾角近距离煤层回采巷道巷道断面形状巷道支护

  • 文章目录
    0 引 言
    1 工程背景
    2 巷道围岩破坏特征及影响因素
    2.1 巷道围岩变形破坏特征
    2.2 巷道围岩变形破坏影响因素
    3 不同巷道断面形状围岩破坏机理
    3.1 不同巷道断面形状力学分析
    3.1.1 拱形巷道顶板受力分析
    3.1.2 斜顶直角梯形巷道受力分析
    3.1.3 非对称屋顶形巷道受力分析
    3.2 不同巷道断面形状围岩破坏数值模拟
    3.2.1 数值模型建立
    3.2.2 数值模拟结果分析
    4 巷道围岩支护优化对策与现场试验
    4.1 巷道围岩支护优化对策
    4.2 现场试验
    5 结论
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