急倾斜中厚煤层双斜开采顶板垮落堆积与应力演化特征
伍永平
许英瑞
解盘石
王红伟
郎丁
皇甫靖宇
强旭博
杜玉乾
王乐辰
茹笑辉
王正富
西安科技大学教育部西部矿井开采及灾害防治重点实验室,陕西西安 710054;西安科技大学能源学院,陕西西安 710054
摘要：俯伪斜开采降低工作面倾角能力有限,倾角60°以上急倾斜中厚煤层长壁综合机械化开采方法亟待突破.以华蓥山煤业股份有限公司绿水洞煤矿3212工作面为工程背景,在俯伪斜开采的基础上提出了双斜开采的采煤方法,并采用物理相似模拟、数值模拟等方法,分析了双斜开采顶板破断矸石充填滑移堆积规律及应力演化过程.结果表明:双斜开采工作面布置需要与矿井开采设计相协调,工作面两巷维护难度大,其中回风巷侧受采动应力影响大,而运输巷与工作面支架的协调配合难度大;双斜开采由于其异形采空区顶板结构,垮落步距更大,其矸石垮落堆积呈倒三角形且存在周期性滑移特征,并且由于大块矸石堆积造成工作面上部和中部的非均匀来压现象;双斜开采原岩应力随工作面的推进逐渐增大,工作面倾斜上部、中部、下部来压强度不同,一般倾斜中上部来压大于下部,但倾斜下部支承压力应力集中系数大于工作面中上部,双斜开采顶板应力演化特征受工作面形状和推进距离的影响,并由于巷道调斜角作用,应力释放范围呈现由倾斜上部至下部逐渐变小的非对称特征.
关键词：双斜开采急倾斜煤层中厚煤层顶板垮落顶板应力巷道调斜角支承压力
分类号：TD323(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(52174126)国家自然科学基金(51974230)
论文发表日期：2024-12-10
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：10( 18-26,75 )
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