殘煤長(zhǎng)壁工作面前方煤柱穩(wěn)定性研究.pdf

1、本論文以望田煤業(yè)8號(hào)煤層舊采殘煤區(qū)遺留煤炭資源為研究對(duì)象，在對(duì)殘煤賦存形態(tài)充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，采用理論分析、數(shù)值模擬等方法，對(duì)舊采殘煤區(qū)殘留煤柱和復(fù)采工作面采動(dòng)后前方煤柱穩(wěn)定性進(jìn)行研究，研究?jī)?nèi)容與結(jié)論如下:
　　 1、通過對(duì)望田煤礦8號(hào)煤層復(fù)采殘煤區(qū)域資源概況、煤層賦存結(jié)構(gòu)及頂板現(xiàn)狀的分析，對(duì)復(fù)采區(qū)域擬選用一次采全高綜采采煤方法進(jìn)行回收。
　　 2、通過建立殘煤賦存力學(xué)模型，從理論上分析了殘留煤柱的受力及其穩(wěn)定情況，反算出

2、望田煤礦殘留煤柱間距為4m時(shí)，殘采區(qū)內(nèi)穩(wěn)定煤柱的寬度為4.75m;間距為6m時(shí)，殘采區(qū)內(nèi)穩(wěn)定煤柱的寬度為5.30m;間距為8m時(shí)，殘采區(qū)內(nèi)穩(wěn)定煤柱的寬度為7.25m。運(yùn)用尖點(diǎn)突變模型對(duì)復(fù)采過程中殘采區(qū)煤柱群穩(wěn)定性進(jìn)行了分析，結(jié)果表明，在復(fù)采工作面推進(jìn)前方支承壓力有限距離作用下，靠近復(fù)采工作面?zhèn)壬倭康拿褐l(fā)生破壞時(shí)，周邊煤柱呈現(xiàn)出一種漸變的破壞過程，不會(huì)造成復(fù)采工作面前方頂板大范圍的突然垮落。在復(fù)采工作面推進(jìn)前方支承壓力有限距離作用下靠近

3、工作面?zhèn)让褐l(fā)生大量破壞時(shí)，周邊煤柱可能在上覆巖（煤）層轉(zhuǎn)移載荷的作用下發(fā)生大范圍的失穩(wěn)破壞，復(fù)采工作面前方頂板可能大范圍的發(fā)生突然垮落。
　　 3、利用數(shù)值模擬手段，對(duì)殘留煤柱復(fù)采前和采動(dòng)后不同間距不同寬度殘留煤柱的屈服破壞及垂直應(yīng)力分布情況進(jìn)行分析:(1)復(fù)采前殘留煤柱間距相等時(shí)，隨著煤柱寬度的增加，煤柱屈服破壞范圍所占比例與其邊緣的垂直應(yīng)力峰值隨之減小;殘留煤柱寬度相同時(shí)，隨著煤柱間距的增加，煤柱屈服破壞范圍所占比例與其邊

4、緣的垂直應(yīng)力峰值也隨之增加。(2)殘留煤柱間距相等時(shí)，煤柱寬度越大，隨著復(fù)采工作面推進(jìn)靠近工作面處煤柱屈服破壞范圍所占比例與其邊緣的垂直應(yīng)力峰值越小，煤柱穩(wěn)定性越大;殘留煤柱寬度相同時(shí)，煤柱間距越大，隨著復(fù)采工作面推進(jìn)靠近工作面處煤柱屈服破壞范圍所占比例與其邊緣的垂直應(yīng)力峰值越大，煤柱穩(wěn)定性越小。(3)采動(dòng)前煤柱間距為4m，寬度≥5m;間距為6m，寬度≥5m;間距為8m，寬度≥7m時(shí)殘采區(qū)內(nèi)煤柱群處于穩(wěn)定狀態(tài)。采動(dòng)后煤柱距為4m，寬度≥