考虑动载的厚煤层综放工作面合理护巷煤柱尺寸研究

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厚煤层综放工作面护巷煤柱是保护回采巷道的关键措施之一,综放开采区段煤柱宽度的合理留设问题亟需进一步研究。  本文以同煤集团塔山煤矿8208及8210工作面为工程背景,以现场实测得到的数据为依据,采用离散元软件(UDEC)进行数值模拟。首先模拟综放面煤矸石冒落后采空区未充满(1m、2m、3m)的情况,得到不同采动程度(静态及考虑动载)影响下,综放工作面开采后侧向支承压力分布规律,验证了在采空区与工作面回风顺槽之间留设28m煤柱的可行性。在此基础上,应用UDEC动力分析功能,模拟“对头、相向施工”时,相邻综放面采动影响下的回风顺槽受力和位移变化情况。动载以余弦应力波形式施加在采空区上部未充满空间的底部边界和左侧边界处。根据模拟监测结果,分析研究相同支护方案下,煤柱尺寸变化时,回风顺槽的变形程度。同时,在8210回风顺槽布置一套矿压观测系统,以观测相邻的8208工作面一次采动影响下,现状38m区段煤柱的应力分布及巷道变形规律。最后,通过综合分析,提出28m是比较合理的护巷煤柱尺寸。
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