傾斜煤層區(qū)段煤柱寬度留設研究.pdf

1、清水營煤礦工作面回采過程中需要維護采空區(qū)與輔運巷間區(qū)段煤柱的穩(wěn)定性、減少煤炭資源損失,同時保證輔運巷能更好的服務下一工作面的回采。本文通過對輔運巷現(xiàn)場調查、實測其巷道穩(wěn)定性,由力學理論分析、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、煤柱強度及上覆含水層影響煤柱兩側極限平衡區(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,必須保證塑性區(qū)的擴展范圍不能在煤柱內(nèi)部形成連通區(qū)域,區(qū)段煤柱中會存在一定寬度的彈性核部分,使煤柱的護巷效果提高;煤柱寬度大于15m時,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,隨其寬度增加,區(qū)段煤柱上應力集中程度明顯降低,輔運巷圍巖塑性區(qū)擴展逐漸減小,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。綜合各方面的試驗結果,輔運巷與采空區(qū)之間的區(qū)段煤柱確定為1