特厚煤层综放变宽度煤柱巷道围岩稳定性研究

作者：陈祥祺; 王伸^*; 孙浩; 童荣

来源：矿业研究与开发, 2020, 40(02): 82-87.

DOI：10.13827/j.cnki.kyyk.2020.02.016

• 特厚煤层
• 变宽度煤柱
• 应力分布
• 位移分布
• 围岩稳定性

以塔山矿8204-2工作面留设两段宽度连续变化的区段煤柱为背景,采用FLAC3D数值计算方法,对特厚煤层综放侧向应力分布规律和变宽度煤柱条件下掘采全过程的煤柱应力、巷道围岩位移和塑性区演化规律进行了三维全过程数值模拟。结果表明:采空区侧向应力降低区范围为0～15.41m,应力峰值位于距采空区边缘35.07m处;煤柱应力随着煤柱宽度的增加呈指数形式上升,具有"中间高,两边低"的特点;煤柱宽度小于20m时煤柱处于塑性状态,煤柱应力小于原岩应力,煤柱宽度为10m时巷道围岩稳定性最好。现场监测表明:巷道两帮和顶底板移近量在煤柱宽度为40m和35m时分别达到最大值,为691mm和885mm;煤柱宽度小于20 m时,巷道围岩变形量小于200 mm;采用"锚杆+锚索+JW钢带+组合锚索+金属网"联合支护方案能够有效维护巷道围岩稳定,满足安全生产要求。

• 单位
  河南理工大学