固体充填开采直接顶位态控制机制及工程案例
张强1
杨康1
张吉雄1
张昊1
万子豪1
田秀国2
李桂云3
1.中国矿业大学矿业工程学院深部煤炭资源开采教育部重点实验室,江苏徐州 2211162.开滦(集团)有限责任公司,河北唐山 0630003.中国平煤神马能源化工集团有限责任公司,河南平顶山 467000
摘要:基于充填开采岩层移动特征与实际采场中的8种典型覆岩载荷形式,建立了四柱充填采煤液压支架顶梁的平衡方程,分析了不同覆岩载荷形式下立柱的受力状态,结合工程实测确定支架顶梁最优载荷形式为二次曲线;构建了充填采煤液压支架与充填体协同控顶的力学方程;分析了直接顶位态的主要影响因素,揭示了固体充填开采直接顶位态控制机制,即充填体弹性地基系数、支架初撑力、载荷集度是控制顶板下沉的主要因子;控顶长度、充填体长度对顶板整体位态影响较小,并基于此提出了直接顶位态精确控制方法.唐山某矿井工程实践表明:充填体弹性地基系数为1.8×108 N/m3,直接顶最大下沉315 mm,充实率控制在91.5%,在致密充填下直接顶被控制为整体弯曲状态,控顶效果显著.
关键词:固体充填采煤直接顶控制机制充实率
分类号:TD821(矿山开采)
资助基金:国家重点研发计划(2018YFC0604706)国家自然科学基金(52174134)
论文发表日期:2022-01-30
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:11( 35-45 )
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中国矿业大学学报

中国矿业大学学报

EICSTPCD北大核心
ISSN:1000-1964
年,卷(期):2022,51(1)