煤层底板破坏机理分析及最大破坏深度计算

发布时间：2018-08-16 11:31

【摘要】：为进一步认识底板破坏机理,运用半无限体理论计算了致使底板临界破坏的应力及位置,结合塑性力学的滑移线场理论推导出底板最大破坏深度计算公式,分析了底板最大破坏深度及其相关影响因素的关系,并通过算例分析说明了计算公式的合理性。结果表明:在煤壁塑性区范围一定的情况下,底板最大破坏深度随着底板岩石内摩擦角的增大而增大,随着底板岩石黏聚力的增大而减小。底板最大破坏深度不仅与采场端部煤体塑性区范围有关,而且随着工作面超前支承压力峰值的增大而增大。
[Abstract]:In order to further understand the failure mechanism of the bottom plate, the stress and position causing the critical failure of the bottom plate are calculated by using the semi-infinite body theory, and the formula for calculating the maximum failure depth of the bottom plate is derived by combining the slip line field theory of plastic mechanics. The relationship between the maximum failure depth of the bottom plate and its related influencing factors is analyzed, and the rationality of the calculation formula is illustrated by an example. The results show that the maximum failure depth of the bottom increases with the increase of the internal friction angle of the bottom rock and decreases with the increase of the cohesive force of the bottom rock when the plastic zone of the coal wall is constant. The maximum failure depth of the bottom plate is not only related to the plastic zone of the coal body at the end of the stope, but also increases with the increase of the peak value of the leading supporting pressure in the working face.
【作者单位】： 煤炭科学研究总院开采设计研究分院;天地科技股份有限公司开采设计事业部;中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院;中国煤炭科工集团有限公司;
【基金】：国家科技重大专项(2011ZX05064) 中煤科工集团青年创新基金项目(2014QN005) 天地科技开采设计事业部青年创新基金项目(KJ-2014-TDKC-09)
【分类号】：TD745

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本文编号：2185859