特厚煤层坚硬顶板初次破断特征的力学分析 |
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引用本文: | 梁沙平,陆银龙,郭鹏,吴秉臻.特厚煤层坚硬顶板初次破断特征的力学分析[J].煤矿安全,2020,51(8):245-250. |
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作者姓名: | 梁沙平 陆银龙 郭鹏 吴秉臻 |
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作者单位: | 山西煤炭进出口集团 左云韩家洼煤业有限公司,山西 左云 032000;中国矿业大学 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室,江苏 徐州 221116;中国矿业大学 力学与土木工程学院,江苏 徐州 221116 |
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摘 要: | 为了揭示特厚煤层综放工作面坚硬顶板破断与矿压显现的力学机制,基于材料力学与岩石力学等理论,建立了特厚煤层综放开采坚硬顶板初次破断力学分析模型,分析了特厚煤层综放开采坚硬顶板中弯矩的分布情况,推导了坚硬顶板超前破断位置与初次破断距的解析公式,系统研究了煤层厚度、顶板厚度、顶板弹性模量、顶板强度等关键因素对顶板初次破断特征的影响规律。结果表明:特厚煤层综放工作面坚硬顶板的初次破断距与煤层厚度呈负相关的关系,而与顶板厚度、顶板弹性模量、顶板强度呈正相关的关系。在此基础上,开展了山西韩家洼煤矿特厚煤层22203综放工作面矿压规律的现场监测,并将理论分析结果与现场监测数据进行对比分析,两者基本吻合。
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关 键 词: | 特厚煤层 坚硬顶板 初次破断距 力学机理 材料力学 岩石力学 |
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