深埋倾斜特厚煤层窄煤柱护巷机理与围岩控制
孟巧荣1
王慧娴1
王朋飞1
陈可夯2
张建利2
董恩远3
高翔4
侯伟5
1.太原理工大学矿业工程学院,山西太原 0300242.河南能源鹤煤公司生产技术部,河南鹤壁 4580303.河北工程大学矿业与测绘工程学院,河北邯郸 0560094.陕西富源煤业有限责任公司,陕西延安 7275025.国家电投集团内蒙古白音华煤电有限公司露天矿,内蒙古锡林郭勒盟 026200
摘要：我国中东部地区采深大、巷道变形和冲击风险大,窄煤柱沿空掘巷技术可改善巷道围岩环境.为掌握窄煤柱护巷机理并形成针对性围岩控制技术体系,以800 m埋深倾斜特厚煤层3 m窄煤柱沿空掘巷为背景,开展了理论分析、现场实测及数值模拟研究,结果表明:①该巷围岩破碎程度及变形煤柱侧比实体煤侧严重,煤柱破碎程度及变形采空区侧比巷道侧大,尽管埋深大,但已稳定采空区承担较大覆岩载荷,高应力已充分向深部岩体分流;②巷道变形非对称,实体煤侧顶板下沉量比煤柱侧大,巷帮以浅部变形为主,煤柱帮上部和实体煤帮中部变形较大;③采空区是掘巷卸荷后主要的形变通道,利于形变能向采空区缓释、降低冲击风险;④卸压区形状由掘巷前三角形扩展为掘巷后平行四边形,掘巷后应力集中区转移至实体煤帮右上方实体煤岩体中;⑤窄煤柱一次和二次剪切破坏的交界面及掘巷右上方实体高应力区为围岩关键控制区,据此提出基于煤柱多重塑性破坏区发育规律的煤柱加固和高应力区精准卸压联合的围岩控制技术体系.研究可为邻近工作面以及其他类似深埋倾斜特厚煤层开采提供理论支撑和科学依据.
关键词：深部开采倾斜煤层特厚煤层沿空掘巷窄煤柱矿压显现
分类号：TD353(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(52274092)中国科协青年人才托举工程资助项目(YESS20200211)中国科协科技智库青年人才计划资助项目(20220615ZZ07110134)
论文发表日期：2024-03-25
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：15( 38-52 )
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