大采高采场覆岩破断演化过程及支架阻力的确定

发布时间：2017-08-08 05:16

  本文关键词：大采高采场覆岩破断演化过程及支架阻力的确定

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【摘要】：基于煤岩体"强度参数-应力环境-节理弱面"破坏控制条件研究了大采高采场覆岩变形破断特征,并通过室内试验再现采动引起覆岩破断后运动演化过程,最后根据顶板结构形态对支架工作阻力确定方法进行了理论分析。研究表明:覆岩薄弱岩层冒落取决于层间离层裂隙的发育范围,基本顶表现出固支梁变形破坏特征,断裂线位置则取决于剪切错动裂隙的发育范围;软弱岩层中受拉应力区贯通分布,坚硬岩层中呈孤岛式分布,分布形态同离层和剪切错动裂隙的发育范围相关;层间拉伸张开型裂缝则呈小范围正梯形滞后工作面发育,剪切闭合型裂缝呈大范围倒梯形超前工作面发育;大采高采场下位基本顶破断后形成单关键块结构,更高位基本顶可形成静定三铰拱结构,采场顶板控制关键为前者的稳定性;以单关键块结构形成条件为基础给出直接顶范围确定方法,基于能量守恒原理、直接顶性质提出顶板压力确定公式,直接顶力学参数对其影响程度依次为:黏聚力塑性模量内摩擦角。
【作者单位】： 中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院放顶煤开采煤炭行业工程研究中心;
【关键词】： 大采高采场 破坏条件 基本顶结构 直接顶 支架阻力
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973)项目(2013CB227903) 国家自然科学基金项目(U1361209;51574244) 煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室开放基金项目(JYBSYS2014107)
【分类号】：TD327
【正文快照】： 大采高综采技术以其效率高、回收率高、掘进率低、事故率低等优势在我国得到广泛应用,特别是近年来随着大采高采场围岩控制理论研究的完善[1-4]、工作面配套设备制造水平的提高[5-6],工作面产量逐步提高,大采高综合机械化开采技术正逐渐成为我国8 m以下厚煤层开采的主要技术发

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本文编号：638385