厚硬基本顶岩层切顶留巷参数优化设计方法研究

作     者：李昊城 宋选民 朱德福 曹健洁 LI Hao-cheng;SONG Xuan-min;ZHU De-fu;CAO Jian-jie

作者机构：太原理工大学原位改性采矿教育部重点实验室山西太原030024 

基　　金：中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室开放课题(SKLCRSM19KF019) 国家自然科学基金(51904200) 

出 版 物：《煤炭工程》 (Coal Engineering)

年 卷 期：2021年第53卷第1期

页      码：94-99页

摘      要：针对薄直接顶工作面开采时垮落顶板不能有效充填采空区,进而引起厚硬基本顶形成较长悬臂结构并挤压巷道的现象。以黑龙煤业1103工作面薄直接顶、厚基本顶条件为背景,建立了下位切缝基本顶悬臂梁断裂力学模型,推导出基本顶沿切缝面扩展断裂时所需的巷旁切顶阻力计算方法,利用数值模拟确定出合理的切顶参数。研究结果表明:当顶板侧向悬臂长度及岩层载荷等参数一定时,巷旁切顶阻力随着切顶高度的增大先增加后减小;为使得上覆厚基本顶沿切缝面断裂并失稳滑落,合理的切顶参数应为切顶高度4m、切缝角度10°,此时巷旁提供的切顶阻力至少为3350kN。研究成果在现场实际工程中成功实施,可为类似条件的切顶留巷工程提供借鉴和参考。

主 题 词：厚硬基本顶 切顶留巷 参数优化 顶板断裂 

学科分类：081901[081901] 0819[工学-海洋工程类] 08[工学] 

D　O　I：10.11799/ce202101020

馆 藏 号：203101980...