硬煤工作面煤壁破坏与防治机理
王家臣
王兆会
孔德中
1.中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院,北京100083;放顶煤开采煤炭行业工程研究中心,北京1000832.中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院,北京100083;放顶煤开采煤炭行业工程研究中心,北京1000833.中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院,北京100083;放顶煤开采煤炭行业工程研究中心,北京100083
摘要：高强度、大采高开采条件下,硬煤煤壁破坏的频率及程度逐渐严重,为提高该类工作面煤壁稳定性,实现安全、高效开采,采用室内试验、理论分析及现场实测综合手段对硬煤煤壁破坏形式、发生机理及影响因素进行分析.软煤、硬煤在单轴压缩条件下分别表现为静态、动力破坏,泊松比不同是煤体出现不同破坏形态的内在原因,三轴抗压试验表明围压可有效改变硬煤破坏的静-动转化;将煤壁、顶板及支架组成的平衡系统抽象出2种边界条件,根据煤体弹模、泊松比及边界条件的不同提出压剪、拉剪及拉裂3种煤壁破坏形式,硬煤多发生后2种破坏形式;推导出拉剪、拉裂型破坏的发生判据,得到拉剪型破坏起裂角、拉裂型破坏深度的确定方法及影响因素;拉剪型破坏对各影响因素的敏感度依次为黏聚力、顶板压力、支架阻力、抗拉强度,采高、护帮板压力及护帮高度对煤壁稳定性的影响不明显,拉裂型破坏对各影响因素的敏感度依次为抗拉强度、采高、顶板压力、支架阻力和控顶距等.
关键词：煤样实验破坏形态煤壁破坏机理控制原则
分类号：TD823(矿山开采)
资助基金：国家重点基础研究发展计划（973计划）(973)资助项目(2013CB227903)国家自然科学基金(U1361209)国家自然科学基金(51574244)
论文发表日期：2015-01-01
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）
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