【摘 要】
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深部厚煤层综采工作面沿空开采下引发的煤柱动力失稳,是严重影响矿井的安全生产条件之一.以陕西某矿区留设35 m段煤柱稳定性为研究对象,通过赋存条件调查、理论分析、数值计算、现场监测等方法,分析区段煤柱在动、静载荷下的演化特征.研究表明:煤柱在静载向动载荷的转化过程中,35 m煤柱内部两侧的应力峰值从2 m迁移至8 m,双侧扰动下的应力明显高于煤体的抗压强度;内部的塑性破坏占比从9.52％增加至40％,最终35 m煤柱内部形成“梯型”稳态结构.根据现场煤柱动载荷影响,结合巷道布置方式提出进行分区支护原则.实践
【机 构】
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西安科技大学 能源学院,陕西 西安710054;西安科技大学 西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室,陕西 西安710054;陕西陕煤黄陵矿业有限公司,陕西 黄陵727307;陕西陕煤黄陵矿业有限公司
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深部厚煤层综采工作面沿空开采下引发的煤柱动力失稳,是严重影响矿井的安全生产条件之一.以陕西某矿区留设35 m段煤柱稳定性为研究对象,通过赋存条件调查、理论分析、数值计算、现场监测等方法,分析区段煤柱在动、静载荷下的演化特征.研究表明:煤柱在静载向动载荷的转化过程中,35 m煤柱内部两侧的应力峰值从2 m迁移至8 m,双侧扰动下的应力明显高于煤体的抗压强度;内部的塑性破坏占比从9.52％增加至40％,最终35 m煤柱内部形成“梯型”稳态结构.根据现场煤柱动载荷影响,结合巷道布置方式提出进行分区支护原则.实践表明:巷道顶板及煤柱帮经历3种变化的位移特征,在距采空区70～90 m范围的运动达到极限.因此,35 m煤柱能满足开采极限条件下的支撑作用,满足生产的实际需要.
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