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切顶卸压无煤柱自成巷顶板下沉分析及控制技术 被引量：38
1
作者 朱珍 袁红平 +1 位作者 张科学 高玉兵 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2018年第11期1-7,共7页
为控制切顶卸压无煤柱自成巷顶板下沉,根据切顶卸压无煤柱自成巷技术原理,明确了沿空切顶巷道围岩结构体系演化过程及上覆岩层荷载传递机制;基于顶板岩层运动特征及围岩结构状态,揭示了切顶卸压无煤柱自成巷顶板下沉量主要由基本顶"... 为控制切顶卸压无煤柱自成巷顶板下沉,根据切顶卸压无煤柱自成巷技术原理,明确了沿空切顶巷道围岩结构体系演化过程及上覆岩层荷载传递机制;基于顶板岩层运动特征及围岩结构状态,揭示了切顶卸压无煤柱自成巷顶板下沉量主要由基本顶"给定变形"下沉量和切顶岩层离层量共同组成;通过建立顶板下沉力学模型得到了基本顶"给定变形"下沉的计算式,探讨了其下沉量与切顶高度、开采厚度的影响关系,并针对顶板下沉的主要影响因素提出了相应的控制对策。结合瑞能煤矿117工作面工程地质条件,计算得出沿空切顶巷道切缝侧、实煤体侧顶板下沉量分别为319.5、106.5 mm,与现场实测结果较为吻合。研究结果可为分析切顶卸压无煤柱自成巷围岩运动及其控制提供参考。 展开更多
关键词 切顶卸压 沿空留巷 无煤柱开采 顶板下沉 围岩控制
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锚杆锚索支护巷道层状顶板变形特征及离层监测研究 被引量：34
2
作者 郝登云 崔千里 +2 位作者 何杰 郭相平 程蓬 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第S1期43-50,共8页
从分析层状顶板离层特征和顶板离层观测的原理入手,结合现场观测结果,认为两基点离层指示仪的深浅基点应分别设置在与巷道顶板锚索锚杆上端头同一水平位置;各类回采巷道在经受工作面采动影响时,安设深基点的顶板岩层都将产生位移,因此,... 从分析层状顶板离层特征和顶板离层观测的原理入手,结合现场观测结果,认为两基点离层指示仪的深浅基点应分别设置在与巷道顶板锚索锚杆上端头同一水平位置;各类回采巷道在经受工作面采动影响时,安设深基点的顶板岩层都将产生位移,因此,对锚杆锚索支护巷道进行顶板离层观测的同时,还必须开展巷道顶板下沉量观测,只有把这2种观测结果结合起来,才能准确和客观地评价巷道锚杆锚索支护效果以及巷道的稳定性。在全面分析研究不同顶板岩层赋存条件下锚杆锚索支护巷道的变形与离层的基础上,得到了各类巷道顶板离层的临界值。 展开更多
关键词 巷道 层状顶板 顶板离层 顶板下沉 观测
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大采高工作面切顶留巷支护参数优化研究 被引量：33
3
作者 迟宝锁 周开放 +3 位作者 何满潮 杨军 王琦 马新根 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2017年第8期128-133,共6页
针对大采高开采条件下煤层较厚,在切顶留巷技术现场实施过程中,常遭受矿压显现剧烈、巷道变形严重,给留设巷道的顶板支护带来难题,以柠条塔煤矿大采高S1201工作面为工程背景,采用恒阻大变形锚索作为巷道顶板的关键支护设备,在现场进行了... 针对大采高开采条件下煤层较厚,在切顶留巷技术现场实施过程中,常遭受矿压显现剧烈、巷道变形严重,给留设巷道的顶板支护带来难题,以柠条塔煤矿大采高S1201工作面为工程背景,采用恒阻大变形锚索作为巷道顶板的关键支护设备,在现场进行了5种不同支护方案的对比试验,通过对比不同支护方案下的顶板下沉规律,得到了有效的切顶留巷顶板支护参数。结果表明:S1201区段运输平巷有效且经济的架后补强支护方式是在原支护的基础上,于切缝侧补强1排恒阻锚索,锚索长度增加至9 000 mm,排距2 000 mm,除此之外补打3列普通锚索,普通锚索间距1 500 mm,普通锚索间去掉W钢带。该工程的成功应用为国内厚煤层切顶留巷技术提供了借鉴。 展开更多
关键词 大采高 切顶留巷 恒阻大变形锚索 顶板下沉
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大采高综采工作面回撤通道顶板控制技术研究 被引量：32
4
作者 杨惠斌 王志刚 +1 位作者 赵银虎 宋晓潮 《矿业安全与环保》 北大核心 2014年第5期59-61,68,共4页
针对霍州煤电三交河煤矿大采高工作面末采阶段顶板控制现状,根据该阶段是否发生周期来压及顶板断裂位置的不同,将末采覆岩空间结构划分为终采线后方断裂、煤壁上方断裂和回撤通道上方断裂3种类型,在此基础上,建立了通道基本顶在给定变... 针对霍州煤电三交河煤矿大采高工作面末采阶段顶板控制现状,根据该阶段是否发生周期来压及顶板断裂位置的不同,将末采覆岩空间结构划分为终采线后方断裂、煤壁上方断裂和回撤通道上方断裂3种类型,在此基础上,建立了通道基本顶在给定变形条件下直接顶的力学模型,运用能量原理及变分法对通道直接顶下沉量进行求解,计算结果与现场实测数据一致。研究结果对大采高综采工作面回撤通道顶板控制具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 大采高工作面 回撤通道 覆岩结构 顶板下沉
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动压巷道顶板非均匀剧烈变形机理及其稳定性控制 被引量：27
5
作者 李臣 霍天宏 +2 位作者 吴峥 吕坤 张兵 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1317-1327,共11页
针对布尔台矿保留巷道受一次采动影响后出现的顶板非均匀剧烈下沉且补强微效的情况,综合现场监测、理论分析、数值计算等方法,分析采空区侧方应力分布规律及其影响下的巷道塑性区发育特征,并对支护阻力对采掘应力场和采动塑性区的控制... 针对布尔台矿保留巷道受一次采动影响后出现的顶板非均匀剧烈下沉且补强微效的情况,综合现场监测、理论分析、数值计算等方法,分析采空区侧方应力分布规律及其影响下的巷道塑性区发育特征,并对支护阻力对采掘应力场和采动塑性区的控制作用进行系统研究。研究结果表明:1)巷道围岩围压比控制围岩塑性区的发育形态,不同强度的围岩对蝶形塑性区的成蝶敏感性不同,且蝶形塑性区具有方向性;2)受采动影响,采空区侧方最大最小主应力的变化引起主应力方向与围压比处于动态变化中;3)受应力变化的影响,侧方不同位置塑性区也是变化的,且不同围岩成蝶敏感性的不同导致顶板出现隔层塑性破坏,非均匀塑性区内岩石破坏对应的膨胀压力及碎涨变形导致巷道非均匀剧烈下沉及锚索破断;4)巷道工程现有支护水平对采动塑性区的控制作用有限,解释了给定条件下大密度补强的作用有限性。 展开更多
关键词 顶板下沉 蝶形塑性区 应力分布 支护阻力 稳定性控制
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坚硬复合顶板沿空留巷围岩控制技术研究 被引量：19
6
作者 郑洪运 时启鹏 +3 位作者 娄庆楠 李廷春 王永宝 云明 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2021年第10期109-114,共6页
通过对坚硬复合顶板切顶卸压沿空留巷顶板运动特征的研究,明确了留巷顶板运动及应力演化规律,得到了顶板覆岩荷载的传递机制。基于围岩结构演化特征,建立了留巷顶板下沉量计算模型,确定顶板下沉量由坚硬顶板关键块旋转下沉和顶板离层共... 通过对坚硬复合顶板切顶卸压沿空留巷顶板运动特征的研究,明确了留巷顶板运动及应力演化规律,得到了顶板覆岩荷载的传递机制。基于围岩结构演化特征,建立了留巷顶板下沉量计算模型,确定顶板下沉量由坚硬顶板关键块旋转下沉和顶板离层共同控制,给出了顶板最终下沉量的计算公式,并提出了非对称支护的控制对策和锚索支护强度计算公式。以邱集煤矿1102工作面坚硬复合顶板沿空留巷为研究背景,借助UDEC数值模拟软件,对巷道顶板位移与应力变化进行计算。结果表明:切顶后的顶板悬臂梁具有越靠近切缝竖向位移越大的特征,且顶板应力向深部转移,巷道顶板无应力集中现象。据此设计恒阻大变形锚索+锚杆+单体支柱的非对称支护结构,现场应用效果良好。 展开更多
关键词 坚硬复合顶板 沿空留巷 顶板下沉 数值模拟 支护设计
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综合机械化固体充填采煤等价采高影响因素研究 被引量：16
7
作者 徐俊明 张吉雄 +1 位作者 周楠 张强 《中国煤炭》 北大核心 2011年第3期66-68,共3页
介绍了综合机械化固体充填采煤技术原理及等价采高模型,分析了等价采高的影响因素及各因素产生的原因,并在此基础上,提出了相对应的控制方法。得出等价采高的主要影响因素包括充填前顶板下沉量、欠接顶量及充填体剩余压实度;通过选择合... 介绍了综合机械化固体充填采煤技术原理及等价采高模型,分析了等价采高的影响因素及各因素产生的原因,并在此基础上,提出了相对应的控制方法。得出等价采高的主要影响因素包括充填前顶板下沉量、欠接顶量及充填体剩余压实度;通过选择合适的充填材料、优化设备技术参数、优化充填采煤工艺及规范人员操作等方法,可以有效地控制各因素对固体充填采煤等价采高的影响。 展开更多
关键词 固体充填采煤 等价采高 顶板下沉 欠接顶量 剩余压实度
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浅埋深工作面支架与顶板的动态相互作用研究 被引量：13
8
作者 任艳芳 宁宇 徐刚 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1905-1911,共7页
以榆家梁煤矿44305工作面支架活柱伸缩量实测数据为基础,同时对比支架工作阻力监测数据,从工作面顶板下沉特征（周期下沉与循环下沉）及支架让压能力2方面研究了支架与顶板的动态相互作用。结果表明,割煤移架使得＂支架-顶板＂组成的稳... 以榆家梁煤矿44305工作面支架活柱伸缩量实测数据为基础,同时对比支架工作阻力监测数据,从工作面顶板下沉特征（周期下沉与循环下沉）及支架让压能力2方面研究了支架与顶板的动态相互作用。结果表明,割煤移架使得＂支架-顶板＂组成的稳定支撑系统失去平衡,造成移架后在形成新的稳定支撑系统前发生了顶板循环下沉与支架增阻;顶板循环下沉在其运动周期内累积形成周期下沉;44305工作面顶板周期下沉量200-300 mm,最大可达462 mm,下沉速度为40-60 mm/h,循环下沉量约30 mm,最大可达52 mm;支架活柱伸缩余量是评价支架让压能力的重要指标,44305工作面回采期间应控制最低采高,确保支架活柱伸缩余量在300 mm左右,避免长时间在较低支撑高度工作,减小切顶压架风险。 展开更多
关键词 顶板下沉 支架适应性 活柱伸缩量 支架围岩关系 支架让压能力
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布尔台矿采动巷道顶板变形破坏特征与支护技术研究 被引量：13
9
作者 贾后省 乔安震 江文渊 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第3期338-344,共7页
针对神东集团布尔台矿二次釆动回采巷道顶板破裂深度大、变形量严重、冒顶事故频发等问题,采用现场观测、数值模拟试验和理论分析相结合的方法,研究采动巷道顶板变形破坏特征和工程可控性。结果表明:巷道二次采动影响期间顶板变形破坏严... 针对神东集团布尔台矿二次釆动回采巷道顶板破裂深度大、变形量严重、冒顶事故频发等问题,采用现场观测、数值模拟试验和理论分析相结合的方法,研究采动巷道顶板变形破坏特征和工程可控性。结果表明:巷道二次采动影响期间顶板变形破坏严重,增加支护强度对顶板变形的控制效果极为有限,顶板下沉量远远超出锚索的承受能力,顶板破裂深度高达4 m左右,在现有技术条件下试图通过高强支护来限制顶板下沉是达不到的,须采用以控制冒顶为主的高延伸率、大锚固范围支护材料。据此,对锚杆接长装置进行了优化设计,并在布尔台矿42105回风巷进行了支护补强试验,试验结果表明优化后接长锚杆支护技术能够有效防止巷道冒顶。 展开更多
关键词 采动巷道 顶板下沉 冒顶 接长锚杆
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长壁工作面顶板周期下沉量的理论分析与实测研究 被引量：11
10
作者 刘江 任艳芳 齐庆新 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2010年第6期1046-1049,共4页
为了研究长壁工作面顶板周期下沉量对支架支撑高度的影响,本文以某长壁工作面为背景,利用数值模拟和理论分析方法,通过分析长壁工作面上覆岩层运动规律,对浅埋深长壁工作面顶板破坏特征进行研究,并对顶板所成结构形式进行了探讨,分析了... 为了研究长壁工作面顶板周期下沉量对支架支撑高度的影响,本文以某长壁工作面为背景,利用数值模拟和理论分析方法,通过分析长壁工作面上覆岩层运动规律,对浅埋深长壁工作面顶板破坏特征进行研究,并对顶板所成结构形式进行了探讨,分析了顶板周期下沉量对支架支撑高度的影响,最后通过现场实测数据对所得结论进行了验证。研究结果表明,顶板最大周期下沉量对于确定工作面采高及支架最小可缩量具有重要意义。本文的研究结论对浅埋深长壁工作面顶板结构形式也提出了新的探讨。 展开更多
关键词 浅埋煤层 顶板结构 运动规律 顶板下沉
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基于激光点云的巷道变形监测及支护研究 被引量：12
11
作者 郭良林 周大伟 +1 位作者 张德民 周宝慧 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2020年第8期178-183,共6页
以王家塔煤矿201工作面开采为工程背景,研究三维激光扫描在井下巷道变形监测中及支护中的应用。井下复杂条件下,扫描仪有效扫描距离大幅减少,严重影响整体拼接精度,因此提出两期单测站点云配准并求取巷道顶底板形变的方法。结果表明:单... 以王家塔煤矿201工作面开采为工程背景,研究三维激光扫描在井下巷道变形监测中及支护中的应用。井下复杂条件下,扫描仪有效扫描距离大幅减少,严重影响整体拼接精度,因此提出两期单测站点云配准并求取巷道顶底板形变的方法。结果表明:单测站点云配准方法精度达到毫米级,满足井下巷道变形监测的要求;巷道监测区域内顶板平均下沉量为14.70 mm,底板平均下沉量为0.283 mm,巷道形变表现出非均匀、非对称等特性;现支护方案下顶底板最大移进量和煤层采厚比值远小于规范要求,实际调查显示201及邻近202工作面开采结束后,该辅运巷仍未坍塌,巷道支护过强,观测结果与实际相符,建议后续开采支护强度可适当减弱。 展开更多
关键词 三维激光扫描 点云预处理 顶板下沉 巷道支护 巷道变形
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如何确定液压支架的工作阻力 被引量：7
12
作者 邵林波 《昆明冶金高等专科学校学报》 CAS 2002年第3期14-15,共2页
分析了世界发达国家对煤矿回采工作面液压支架工作阻力确定的几种方法,并对我国现阶段煤矿常采用的液压支架高工作阻力提出质疑。高工作阻力的液压支架造价高,设计、制造、使用困难,甚至导致某些顶板状况变坏,顶板下沉量增加。
关键词 液压支架 工作阻力 顶板 顶板下沉
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大断面切巷快速掘进支护技术应用 被引量：9
13
作者 王惟甲 《江西煤炭科技》 2021年第3期19-20,23,共3页
针对三聚盛煤矿9102工作面大断面切巷在施工时掘进速度慢、效率低、支护难度大等技术难题,本文提出采用分段掘进施工工艺和“组合锚杆(索)+支设单体柱”联合支护技术。现场实践表明,采用分段掘进施工工艺后切巷掘进速度可提高至5.4 m/d... 针对三聚盛煤矿9102工作面大断面切巷在施工时掘进速度慢、效率低、支护难度大等技术难题,本文提出采用分段掘进施工工艺和“组合锚杆(索)+支设单体柱”联合支护技术。现场实践表明,采用分段掘进施工工艺后切巷掘进速度可提高至5.4 m/d,采用联合支护技术后顶板最大下沉量控制0.24 m以下,顶板未出现断裂、破碎现象。 展开更多
关键词 大断面切巷 分段施工工艺 联合支护技术 掘进速度 顶板下沉
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沙坪煤矿18206综采工作面过空巷支护技术研究 被引量：8
14
作者 葛万成 《煤炭工程》 北大核心 2019年第S1期56-59,共4页
针对沙坪煤矿18206综采工作面过空巷存在顶板压力较大、 支架工作阻力变化复杂等问题,结合沙坪煤矿18206综采工作面实际情况,提出了综采工作面过空巷支护技术方案,并对空巷的补强支护和过空巷前后的矿压分析进行研究,通过现场支架工作... 针对沙坪煤矿18206综采工作面过空巷存在顶板压力较大、 支架工作阻力变化复杂等问题,结合沙坪煤矿18206综采工作面实际情况,提出了综采工作面过空巷支护技术方案,并对空巷的补强支护和过空巷前后的矿压分析进行研究,通过现场支架工作阻力和空巷顶板下沉量来衡量空巷的支护质量,确保工作面安全顺利地通过空巷. 展开更多
关键词 综采工作面 过空巷 顶板下沉 工作阻力 支护技术
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松散破碎地层隧道管棚超前支护技术应用研究 被引量：7
15
作者 戴俊 《建井技术》 2010年第5期35-38,共4页
为解决目前隧道施工中应用管棚超前支护技术未能有效控制顶板下沉等问题,分析了隧道施工中需要进行超前支护的条件以及钻爆法施工中管棚在不同施工阶段的受力特点。然后根据管棚超前支护在保证施工安全及控制隧道顶板下沉方面应起到的作... 为解决目前隧道施工中应用管棚超前支护技术未能有效控制顶板下沉等问题,分析了隧道施工中需要进行超前支护的条件以及钻爆法施工中管棚在不同施工阶段的受力特点。然后根据管棚超前支护在保证施工安全及控制隧道顶板下沉方面应起到的作用,提出了管棚超前支护结构组成及有关参数的确定原则和方法,对促进管棚超前支护技术的广泛和有效应用具有一定意义。 展开更多
关键词 隧道 松散破碎地层 管棚 超前支护 顶板下沉
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极近距离煤层综采工作面快速回撤技术研究及应用 被引量：8
16
作者 时建成 《煤炭工程》 北大核心 2019年第S1期77-80,共4页
针对综采工作面末采回撤前工作面运输巷与回撤通道交叉位置发生了顶板下沉、 巷道底鼓等现象,极易引发综采贯通顶板冒落掩埋支架的问题,设计对工作面运输巷底鼓段起底,采用双梁工字钢焊接作为顶梁配合单体架棚支护以及巷道帮部采用'... 针对综采工作面末采回撤前工作面运输巷与回撤通道交叉位置发生了顶板下沉、 巷道底鼓等现象,极易引发综采贯通顶板冒落掩埋支架的问题,设计对工作面运输巷底鼓段起底,采用双梁工字钢焊接作为顶梁配合单体架棚支护以及巷道帮部采用'锚索+钢带'的支护方案,并对顶板破碎区域注射马丽散.结果表明:通过采取对工作面应力集中巷道架棚、 注射马丽散及锚索钢带支护,该段巷道顶板下沉最大值为142mm,两帮向中心鼓出最大值为96mm,底鼓量最大值为113mm,巷道变形不影响综采工作面贯通,有力保障了工作面设备快速安全的回撤. 展开更多
关键词 极近距离 工作面回撤 巷道底鼓 顶板下沉 设备拆解
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综采工作面回撤技术的应用研究 被引量：8
17
作者 付亚平 姜洪雨 +4 位作者 甘甜 向兵 董晓红 黄慧 王旭 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2017年第4期39-41,共3页
通过对高家梁煤矿2-2中煤层20306工作面回撤过程分析,认为回撤通道支护质量与强度和贯通时工作面与通道顶板是否平整衔接对工作面采通、回撤时的通道顶板安全管理极为重要;末采时铺网、铺钢丝绳的质量对回撤支架时的顶板安全管理尤为重要。
关键词 末采 回撤支架 顶板下沉 矿压显现
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切顶卸压自动成巷技术实践
18
作者 缑江华 《中国煤炭工业》 2024年第8期62-63,共2页
切顶卸压成巷技术不仅能够减少巷道掘进工程量、缓解采掘接替紧张、提高煤炭资源回收率,而且可以简化留巷处理方式,改善留巷周边应力环境。冀中能源邯矿集团矿山管理分公司鑫峪沟项目部结合岩性特点,采用预裂定向切缝爆破方式,在局部范... 切顶卸压成巷技术不仅能够减少巷道掘进工程量、缓解采掘接替紧张、提高煤炭资源回收率,而且可以简化留巷处理方式,改善留巷周边应力环境。冀中能源邯矿集团矿山管理分公司鑫峪沟项目部结合岩性特点,采用预裂定向切缝爆破方式,在局部范围切断了工作面顶板应力传递,实现了预留巷道顶板完整。同时,利用恒阻大变形锚索进行补强加固,控制了顶板下沉速度,减少了巷道变形量。 展开更多
关键词 恒阻大变形锚索 切顶卸压 顶板下沉 巷道掘进 工作面顶板 爆破方式 矿山管理 应力传递
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深部顺槽巷道稳定性控制及效果评估
19
作者 崔凯 《自动化应用》 2024年第1期214-215,共2页
为解决基于传统支护参数对深部顺槽巷道支护面临的片帮、顶板下沉以及底鼓等问题,在分析3#煤层回采巷道地质条件和支护现状的基础上,基于锚索耦合理论优化支护参数,实现支护手段与巷道围岩的二次耦合。同时,在现场布置4个观测点以综合... 为解决基于传统支护参数对深部顺槽巷道支护面临的片帮、顶板下沉以及底鼓等问题,在分析3#煤层回采巷道地质条件和支护现状的基础上,基于锚索耦合理论优化支护参数,实现支护手段与巷道围岩的二次耦合。同时,在现场布置4个观测点以综合监测支护效果,并综合分析其社会效益。 展开更多
关键词 深部顺槽巷道 锚网耦合 顶板下沉 片帮 底鼓
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固体充填采煤沿空留巷顶板下沉影响因素研究 被引量：6
20
作者 陈勇 李百宜 +2 位作者 郝德永 齐文跃 兰立信 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2015年第9期14-19,共6页
为研究不同因素对固体充填采煤沿空留巷顶板下沉的影响,分析了固体充填采煤沿空留巷的覆岩移动特征,基于Winkler地基假设,建立沿空留巷顶板力学模型。以济三煤矿63下04(南)-2运矸巷为工程背景,分析探讨巷道宽度、巷旁支护阻力、巷旁支... 为研究不同因素对固体充填采煤沿空留巷顶板下沉的影响,分析了固体充填采煤沿空留巷的覆岩移动特征,基于Winkler地基假设,建立沿空留巷顶板力学模型。以济三煤矿63下04(南)-2运矸巷为工程背景,分析探讨巷道宽度、巷旁支护阻力、巷旁支护体宽度、采空区充实率与巷道上覆顶板下沉的关系,结果表明:顶板下沉量随巷道宽度的增加而增加、随巷旁支护阻力增加而减小、随巷旁支护体宽度增加而降低、随充实率的增加而降低。现场实践中,巷道宽度4.2m,巷旁支护体宽度4.5m,采用锚带网联合支护对巷道进行加固,采用垒砌矸石墙加混合充填体的综合支护方式进行沿空留巷的巷旁支护,实测得工作面后方留巷巷道两帮最大移近量230mm,顶板最大下沉量300mm。 展开更多
关键词 固体充填采煤 沿空留巷 顶板下沉 影响因素
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