深井孤岛煤柱工作面沿空留巷支护技术研究 |
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引用本文: | 曹庆华,江振鹏,王方田,陈慧明,杨月飞,耿继业.深井孤岛煤柱工作面沿空留巷支护技术研究[J].矿业安全与环保,2023(3):56-61+67. |
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作者姓名: | 曹庆华 江振鹏 王方田 陈慧明 杨月飞 耿继业 |
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作者单位: | 1. 河南龙宇能源股份有限公司车集煤矿;2. 中国矿业大学矿业工程学院;3. 中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室;4. 河南能源集团永煤公司新桥煤矿 |
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基金项目: | 国家自然科学基金面上项目(51974297); |
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摘 要: | 以车集煤矿深井孤岛煤柱工作面为工程背景,探究深井高应力孤岛煤柱工作面沿空留巷充填体—围岩变形机理;构建沿空留巷围岩力学结构模型,计算出沿空留巷支护所需充填体的宽度及强度,并通过FLAC3D软件模拟、现场监测验证了充填体宽度和强度的合理性。研究结果表明:孤岛煤柱工作面沿空留巷采用高水充填材料巷旁充填技术,以充填袋成形方式进行充填,可使充填体有效接顶;采用“锚杆锚索联合支护+巷旁充填体”方式进行煤柱中巷支护时,合理的充填体宽度为4.0 m,应力达到8.0 MPa时巷道变形趋于稳定。现场监测结果表明:23下工作面开采30 d内,煤柱中巷最大顶板下沉量不超过50 mm,充填体帮部变形不超过40 mm;回采结束后30 d内,顶板下沉量不超过20 mm,充填体帮部变形量最大为348 mm,煤帮变形量较小,最大处为150 mm,沿空留巷效果良好。
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关 键 词: | 孤岛煤柱 沿空留巷 巷道围岩稳定 数值模拟 支护设计 |
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