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摘要
急斜煤层水平分段综放开采易诱发动力学灾害,掌握急斜煤岩体动力失稳时空演化特征对安全开采至关重要。以急斜煤层巷道煤岩体稳定性控制为目标,利用现场调查,理论分析获取急斜煤岩体动力失稳理论判据。采用数值计算,物理模型试验和现场监测等手段,综合分析急斜煤岩体失稳时空演化特征:急斜煤层巷道顶板侧煤岩体变形失稳表现为起始于开挖自由面中部位置的同向屈曲现象,底板侧煤岩体表现为起始于底角位置的剪切滑移现象。通过数值计算确定顶底板侧煤岩体动力失稳区水平跨度分别为2.1和1.7 m,物理模型试验结果表明,顶底板侧煤岩体应力集中区分别位于开挖自由面中部和底脚位置,与开挖自由面水平距离分别为1.2和0.8 m。通过急斜煤岩体失稳时空演化特征分析,对支护方式和参数进行优化。现场监测表明,优化支护后巷道最大累积移近量为39.2 cm,变形率降低82.2%,急斜煤岩体动力失稳灾害得到有效治理。
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