条带式Wongawilli开采煤柱系统突变失稳机理及工程稳定性研究
谭毅1
郭文兵2
赵雁海3
1.河南理工大学能源科学与工程学院,河南焦作,4540002.河南理工大学能源科学与工程学院,河南焦作454000;煤炭安全生产河南省协同创新中心,河南焦作4540003.河南理工大学土木工程学院,河南焦作,454000
摘要：对于条带式Wongawilli新型减沉开采技术,煤柱失稳直接导致地表沉陷,影响建(构)筑物的安全,采用突变理论和损伤本构方程,建立了采硐间狭窄煤柱和条带煤柱失稳的尖点突变模型.计算分析了条带式Wongawilli开采煤柱系统工程稳定性及突变影响参数,得出了窄煤柱与条带煤柱的突跳压缩量计算公式,通过工程实例计算与数值模拟验证了结果的合理性.研究结果表明:采硐狭窄煤柱满足突变失稳的必要条件,其所受载荷、屈服刚度和峰值载荷压缩量决定着突变的发生;当采高在2～6m变化时,采留宽度比需控制在0.16～0.75,才可保证系统不产生突变失稳.条带煤柱保持稳定则要求其核区率大于17％,在弹塑性区宽度比小于0.21的情况下,条带煤柱可能发生突变失稳.
关键词：条带式Wongawilli煤柱失稳突变理论开采沉陷
分类号：TD823.6(矿山开采)
资助基金：国家自然科学基金(51374092)国家自然科学基金(U1261206)
论文发表日期：2016-01-01
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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