动载扰动下深井护巷煤柱失稳破坏机理
邢闯闯
王俊
宁建国
沈圳
山东科技大学 矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地, 山东 青岛 266590;山东科技大学 能源与矿业工程学院, 山东 青岛 266590
摘要：深部矿井护巷煤柱常处于"三高一扰动"的复杂环境,护巷煤柱稳定性对煤矿通风、运输与行人起着关键作用.针对动载扰动下深井护巷煤柱已发生突变失稳的问题,以新河煤矿?980 m水平3煤层6302工作面南部集中大巷保护煤柱为工程背景,基于FLAC3D模拟软件研究了动载扰动下深部护巷煤柱破坏失稳演化过程,分析了动载强度、煤柱尺度对煤柱动力破坏演化的影响规律,进而建立了护巷煤柱动力失稳尖点突变失稳模型和判别式,揭示了动载作用下深井护巷煤柱破坏特征及突变失稳机理.研究表明:①增大护巷煤柱尺寸能够提高稳定性,减小其失稳破坏的几率;②外部动载冲击强度越大,护巷煤柱易发生整体失稳破坏;③基于护巷煤柱承载力学模型,利用尖点突变模型和弹性薄板理论推演了与外部动载强度、煤柱尺寸等因素有关的煤柱稳定性判别式,提出了动载扰动下深井护巷煤柱失稳破坏判别方法,并进行了工程验证.研究成果丰富了煤柱失稳类冲击地压的预防和控制理论体系,为现场工作面回采护巷煤柱的留设及维护提供可靠的理论指导.
关键词：保护煤柱煤柱破坏动载冲击围岩控制失稳判别式
分类号：TD322(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(51904163)国家自然科学基金(52074170)
论文发表日期：2023-03-25
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：8( 29-36 )
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