不同煤層傾角條件下區(qū)段煤柱應(yīng)力分布數(shù)值模擬研究①

孔順強

摘 要:針對平煤集團十三礦煤層傾角變化大,回采巷道支護困難等問題,通過巖石力學(xué)參數(shù)測試分別模擬煤層埋深300m、500m、800m和傾角0°、25°、30°情況下區(qū)段工作面?zhèn)认驂毫Ψ植家?guī)律和區(qū)段煤柱受力情況,并對12020區(qū)段運輸平巷(下巷)實體煤側(cè)的應(yīng)力及圍巖變形監(jiān)測、。研究結(jié)果表明:隨煤層傾角增大下區(qū)段運輸巷與上區(qū)段回風(fēng)巷兩側(cè)應(yīng)力承非對稱分布,采場頂板應(yīng)力分布也是高度不均勻、不對稱的,側(cè)向水平應(yīng)力峰值隨煤層傾角增大而增大,且工作面后方增加幅大于工作面前方;峰值位置隨煤層傾角增大而逐漸靠近煤壁。煤層傾角加大時,應(yīng)力明顯偏向下區(qū)段運輸巷,使得下區(qū)段運輸巷頂部出現(xiàn)明顯應(yīng)力集中,隨著煤層傾角的增大,這種差異有擴大的趨勢。數(shù)值分析結(jié)果和現(xiàn)場抽采參數(shù)分析結(jié)果基本吻合,對區(qū)段煤柱優(yōu)化和巷道安全支護具有重要意義。

關(guān)鍵詞:傾角變化煤柱受力壓力顯現(xiàn)數(shù)值計算

中圖分類號:TD822 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2010)5(a)-0023-02