复采工作面过冒顶区顶板断裂特征及控制研究

发布时间：2017-09-03 15:03

  本文关键词：复采工作面过冒顶区顶板断裂特征及控制研究

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【摘要】：针对复采工作面过冒顶区时工作面易发生煤壁滑帮、端面冒漏以及顶板来压强度大等特点,以晋煤集团圣华煤业3101复采工作面为工程背景,运用相似模拟对复采工作面过冒顶区时顶板破断特征、支承压力分布特征以及支架受力状态进行研究,依据相似模拟结果建立复采采场力学模型,推导液压支架支护强度的计算公式,提出复采工作面过冒顶区时的围岩控制技术。研究结果表明:(1)工作面过冒顶区时采场顶板易形成大厚度、长跨距的超前大断裂;(2)冒顶区弱化了顶板岩梁的应力传递,加剧了支承压力的荷重集度;(3)液压支架受顶板超前大断裂的影响,支架工作阻力在通过冒顶区前呈突变性增加,模拟结果支架支护阻力最大值为16 200 k N,理论计算支架支护阻力为16 110.5 k N;(4)复采工作面在通过冒顶区前必须对冒顶区进行注浆充填,同时给出支架工作阻力随充填体强度变化的关系式,为复采采场顶板控制提供理论依据。
【作者单位】： 太原理工大学矿业工程学院;
【关键词】： 采矿工程 复采 冒顶区 顶板断裂特征 支架阻力 围岩控制
【基金】：“十二五”国家科技支撑计划项目(2012BAB13B04)~~
【分类号】：TD327.2
【正文快照】： 20世纪70~80年代,我国部分煤矿采用仓房式、巷柱式等落后的开采方法开采(简称“旧采”),这种开采方法造成了资源大量破坏及浪费,资源回收率不足30%,所开采区域称为“旧采区”。采用长壁综采对旧采区的煤炭资源进行回收称为“复采”。由于复采课题提出相对较晚,目前对复采研究

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