傾斜煤層區(qū)段煤柱寬度留設(shè)研究.pdf

1、清水營(yíng)煤礦工作面回采過(guò)程中需要維護(hù)采空區(qū)與輔運(yùn)巷間區(qū)段煤柱的穩(wěn)定性、減少煤炭資源損失,同時(shí)保證輔運(yùn)巷能更好的服務(wù)下一工作面的回采。本文通過(guò)對(duì)輔運(yùn)巷現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、實(shí)測(cè)其巷道穩(wěn)定性,由力學(xué)理論分析、數(shù)值模擬及相似模擬研究區(qū)段煤柱在不同寬度下的穩(wěn)定性。研究表明:區(qū)段煤柱寬度是兩側(cè)極限平衡區(qū)寬度和中心彈性區(qū)的臨界尺寸之和,煤層傾角、煤柱強(qiáng)度及上覆含水層影響煤柱兩側(cè)極限平衡區(qū)寬度、彈性區(qū)煤性承載能力是煤柱整體臨界尺寸的主要影響因素;確定合適區(qū)段煤柱寬

2、度時(shí),必須保證塑性區(qū)的擴(kuò)展范圍不能在煤柱內(nèi)部形成連通區(qū)域,區(qū)段煤柱中會(huì)存在一定寬度的彈性核部分,使煤柱的護(hù)巷效果提高;煤柱寬度大于15m時(shí),煤柱越寬未破壞范圍越大、法向破壞高度越低,煤柱越穩(wěn)定;區(qū)段煤柱寬度在10-20m范圍內(nèi)時(shí),隨其寬度增加,區(qū)段煤柱上應(yīng)力集中程度明顯降低,輔運(yùn)巷圍巖塑性區(qū)擴(kuò)展逐漸減小,完整性程度提高,巷道圍巖位移量迅速降低,位移速度減慢,巷道穩(wěn)定程度提高較大。綜合各方面的試驗(yàn)結(jié)果,輔運(yùn)巷與采空區(qū)之間的區(qū)段煤柱確定為1