不同影响期迎采巷道应力演化及分段控制研究
沈玉旭1
郭俊庆2
王成帅3
王恒2
1.山西能源学院 矿业工程系,山西 晋中 030600;太原理工大学 原位改性采矿教育部重点实验室,山西 太原 0300242.太原理工大学 原位改性采矿教育部重点实验室,山西 太原 0300243.中国矿业大学(北京)能源与矿业学院,北京 100083;山西省能源职工教育中心,山西 太原 030012
摘要:针对迎采对掘巷道采动影响剧烈、巷道应力环境复杂、围岩难以控制的问题,以旺岭煤矿 090211 回风巷道为研究对象,采用理论分析、数值模拟以及现场监测的研究手段,对迎采对掘条件下掘进巷道与回采工作面所处不同时空位置关系下巷道的应力演化规律进行研究,提出了迎采对掘全过程不同影响时期巷道的分段动态联合支护方式,并进行现场监测.结果表明:根据回采工作面与掘进巷道的相对位置关系,将迎采对掘巷道的应力演化过程划分为应力平稳、应力非稳定、应力降低 3 个典型阶段;应力平稳阶段,作用范围为超前工作面 50 m以外,巷道垂直应力分布曲线呈对称双峰状,应力分布范围为 11.8~13.5 MPa;应力非稳定增长阶段,作用范围为超前工作面 50 m至滞后工作面 100 m内,巷道垂直应力双峰曲线由对称向非对称转变,工作面侧煤柱最大支承应力为 27.1 MPa,较上阶段应力增幅高达 67.3%;应力降低阶段,作用范围为滞后工作面 100 m之外,回采对巷道影响逐渐减弱,峰值应力逐渐降低;迎采对掘期间巷道超前工作面 50 m到滞后工作面 100 m为停掘区域,分段联合支护较原支护有效控制了巷道围岩的变形,顶底板及两帮的移近量减少了 34%~38%,为迎采对掘条件下巷道的围岩控制提供了一种可行途径.
关键词:迎采对掘围岩控制巷道支护应力演化围岩变形分段控制数值模拟
分类号:TD322(矿山压力与支护)
资助基金:国家自然科学基金(42472238)山西省高等学校科技创新资助项目(2022L604)山西省高等学校教学改革创新资助项目(J20231506)
论文发表日期:2025-07-20
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:9( 132-140 )
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煤矿安全

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CSTPCD北大核心
ISSN:1003-496X
年,卷(期):2025,56(7)
所属栏目:矿山压力与岩层控制