坚硬顶板深孔切顶卸压留窄煤柱护巷关键参数研究

作     者：陈立虎 王晓勇 霍一军 宁飞 史建恩 邸旭峰 CHEN Lihu;WANG Xiaoyong;HUO Yijun;NING Fei;SHI Jianen;DI Xufeng

作者机构：煤炭工业太原设计研究院集团有限公司山西太原030001 国能神东煤炭集团有限责任公司锦界煤矿陕西榆林719319 

出 版 物：《煤炭工程》 (Coal Engineering)

年 卷 期：2023年第55卷第6期

页      码：13-19页

摘      要：针对坚硬顶板条件下窄煤柱及巷道围岩变形过大且矿压显现强烈的问题,以付家焉煤矿10102工作面回风巷为工程背景,对坚硬顶板深孔预裂切顶留窄煤柱护巷参数进行研究。通过对顶板切顶护巷的力学推理分析,切顶后顶板由初次来压前的三边固支、一边简支变成两边固支、两边简支,使得顶板更易垮落且垮落步距相应降低,缓和了工作面的矿压显现。对切顶留窄煤柱护巷的关键参数进行详细分析得出:煤柱宽度、切顶角度、切顶深度、切顶炮孔间距是实现精准切顶的关键因素,24 m的垂直切顶深度完全的切断基本顶,有效降低了基本顶的应力联系,缩短基本顶悬臂长度的同时最大限度降低了煤柱的载荷。数值模拟结果表明,8 m煤柱不切顶时支承压力最大,达41.8 MPa,煤柱的塑形破坏最大,甚至会导致煤柱留设失败;8 m煤柱切顶后,煤柱的支承压力最小,峰值为21.2 MPa,且煤柱内部压力集中区明显降低。切顶效果监测表明,随着预裂切顶的进行,对窄煤柱巷道的围岩控制起到了有效的作用。

主 题 词：坚硬顶板 窄煤柱 切顶卸压 深孔爆破 矿压显现 

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

D　O　I：10.11799/ce202306003

馆 藏 号：203122391...