无煤柱自成巷力学原理及其工法
何满潮1
高玉兵2
盖秋凯2
杨军2
1.中国矿业大学(北京) 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室, 北京 1000832.中国矿业大学(北京) 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室, 北京 100083;中国矿业大学(北京) 力学与建筑工程学院, 北京 100083
摘要：煤炭是我国的支柱能源,煤炭工业是关系我国能源安全的重要基础产业.长期以来,我国地下煤炭资源开采一直以井工长壁121工法为主,这种开采体系存在煤炭资源浪费、巷道掘进率高、煤柱应力集中等问题.为解决现行开采体系存在的安全、开采成本和煤炭采出率三大瓶颈和突出问题,建立了基于采矿损伤不变量方程的采矿工程模型,分析了无煤柱自成巷力学原理.在此基础上,研发了顶板定向预裂卸压、NPR锚杆/索支护等成巷控制关键技术,实现了"拉得住、切得开、下得来、护得好"的技术目标,形成了无煤柱自成巷110/N00工法开采体系.110工法把采煤与掘进2套工序初步统一起来,使每个采煤工作面减少1条巷道的掘进,实现了无煤柱开采.N00工法则把采煤与掘进2套工序有机统一起来,利用矿压自动成巷,从而取消了回采巷道的掘进,彻底消除了采掘接续紧张的"老大难"问题.现场实践表明,110工法通过超前工作面预裂切顶卸压,利用矿山压力做功和垮落矸石的碎胀性实现留巷围岩自平衡.N00工法革新了原有采煤工艺,改变了传统采煤系统布局,实现了全采区无巷道掘进和无煤柱开采.
关键词：无煤柱开采切顶卸压110工法N00工法沿空留巷平衡开采
分类号：TD322(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(52204164)国家自然科学基金(52074298)中国科协青年人才托举工程资助项目(2021QNRC001)
论文发表日期：2023-01-25
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：12( 19-30 )
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