深埋矿井沿空留巷切顶卸压底板变形控制_中国煤炭行业知识服务平台

深埋矿井沿空留巷切顶卸压底板变形控制

工矿自动化
网络首发时间：2024-07-25 09:48:54

作者

孙靖康涂敏赵庆冲党嘉鑫
单位

安徽理工大学矿业工程学院
摘要

目前有关巷道底鼓的研究与实践主要探讨巷道底板的变形机理及控制技术，对沿空留巷切顶卸压前后底板力学分析不全面。针对该问题，基于煤体分区破坏特征构建了切顶前后巷道围岩和底板力学模型，分析实体煤、巷旁支护及采空区对底板的作用，获得切顶前后巷道底鼓解析解，得出巷旁煤帮弹塑性区、巷道支护体及顶板下沉区底板所受载荷共同影响巷道底鼓量大小。采用数值模拟验证切顶卸压前后沿空留巷围岩破坏特征、应力分布及底鼓量变化，结果表明：切顶卸压技术可有效缩小巷道实体煤侧面及顶部的破坏区域，维持巷道围岩结构稳定；巷道底板最大应力、巷旁支护阻力、巷道底鼓量均下降，平均降幅分别为25.78%，56.14%，54.07%。现场应用结果表明，厚硬顶板沿空留巷底鼓量由709.345 1mm降至320.965 8 mm，切顶卸压技术可以优化巷道围岩应力结构，抑制巷道底鼓，有效改善底板破坏情况。
关键词

底板变形控制沿空留巷切顶卸压力学分析围岩破坏特征应力分布底鼓
文章目录

0 引言
1 工程背景
2巷道底鼓力学分析
2.1 沿空留巷围岩结构
2.2 围岩结构力学分析
2.3 巷道底板受力分析
2.4 巷道底板变形分析
3 切顶卸压对沿空留巷围岩结构影响
3.1 切顶卸压围岩结构力学分析
3.2 切顶卸压巷道底板变形分析
4切顶卸压底鼓数值模拟研究
4.1 模型的建立
4.2 沿空留巷巷道演化特征
4.2.1 切顶卸压巷道围岩破坏分布特征及应力分析
4.2.2 切顶卸压巷道底鼓分析
5工程应用
6结论
引用格式

孙靖康,涂敏,赵庆冲,等.深埋矿井沿空留巷切顶卸压底板变形控制[J/OL].工矿自动化,1-11[2024-07-25].https://doi.org/10.13272/j.issn.1671-251x.2024040096.