东保卫矿倾斜煤层厚硬顶板沿空切顶成巷关键参数研究

作者：张**; 刘寄婷; 常爱苹; 张文龙

来源：矿业研究与开发, 2021, 41(06): 111-116.

DOI：10.13827/j.cnki.kyyk.2021.06.020

• 沿空留巷
• 倾斜煤层
• 厚硬顶板
• 切顶卸压
• 关键参数

倾斜煤层厚层坚硬顶板条件是东北地区煤矿开采面临的常见条件,以东保卫煤矿倾角25°、14 m厚砂岩顶板为研究对象,采用力学理论分析,推导出了倾斜煤层厚硬顶板切顶支护阻力参数计算公式;采用UDEC数值模拟发现,切顶高度增加可以在减小围岩变形量、减小煤帮峰值压力并促使应力峰值向煤壁深处转移等方面起到卸压作用;切缝角度增加,围岩变形呈先减小后增大、煤帮应力峰值大小以微弱变化向深部移动的规律;最后基于砌体块体稳定理论,得出切顶高度和角度的理论计算方法。将研究成果综合应用于工程中,确定了东保卫煤矿三采区-620左面工作面成巷切顶高度为7.4 m、切顶角度为20°、爆破参数装药结构为4+4+2、巷内支护阻力为2741 kN的参数设计值,以及分区支护范围数值,现场工业试验表明,留巷成型良好,可为同类条件切顶留巷设计及应用提供有益参考。

• 单位
  中国矿业大学（北京）; 建筑工程学院; 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室