文献类型：期刊文章

作　　者：丁自伟[1] 李帅[1] 张杰[2] 蔡敏博[2] 李亮[3] 姬东[2] 康萌[2]

DING Ziwei;LI Shuai;ZHANG Jie;CAI Minbo;LI Liang;JI Dong;KANG Meng(College of Energy Engineering,Xi'an University of Science and Technology,Xi'an,Shaanxi 710054,China;Xiayukou Coal Mine of Shaanxi Coal Hancheng Mining Co Ltd,Weinan,Shaanxi 714000,China;Shaanxi Coal Chemical Industry Technology Research Institute Co Ltd,Xi'an,Shaanxi 710199,China)

机构地区：[1]西安科技大学能源学院,陕西西安710054 [2]陕西陕煤韩城矿业有限公司下峪口煤矿,陕西渭南714000 [3]陕西煤业化工技术研究院有限责任公司,陕西西安710199

出　　处：《采矿与安全工程学报》

基　　金：国家自然科学基金项目(52074209);陕西省自然科学基础研究计划联合基金项目(2021JLM-06)。

年　　份：2024

卷　　号：41

期　　号：2

起止页码：242-254

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2023、CSCD、CSCD2023_2024、EI、JST、RCCSE、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：近距离煤层开采时,上位煤层的遗留煤柱集中应力会对下位煤层邻近采空区的巷道掘进产生扰动影响。针对下峪口煤矿3#_(下)煤层回采巷道掘进时产生的非对称变形破坏及支护困难等问题,结合现场地质条件,采用力学分析、数值模拟和现场试验的方法,探究23306下进风巷掘进期间产生的非对称变形机理,并提出合理的巷道支护参数及工艺,改善了巷道围岩条件。研究结果表明:上位煤层遗留煤柱及本煤层邻近采空区的存在导致巷道围岩主应力方向及大小发生变化,而非均匀的应力分布致使巷道围岩塑性区呈现蝶形破坏,巷道顶板水平应力变化幅度大、剪切应力大,造成巷道顶板极度破碎,顶板至上覆采空区间全为塑性区分布,顶板两侧应力及塑性区的差异性分布是造成巷道非对称变形的主要原因;数值模拟得到煤柱内X-Y,X-Z,Z-Z方向的应力受本煤层邻近采空区的影响较大,巷道两侧应力大小不等,致使巷道产生非对称变形;根据巷道围岩的受力状态、工作面地质条件及支护成本,优化了巷道支护参数,现场应用效果良好。

关 键 词：近距离煤层 回采巷道 非对称变形  蝶形破坏  围岩控制

分 类 号：TD353]