基于煤巖結(jié)構(gòu)面剪切作用下半煤巖巷變形機制及控制研究
本文選題:薄煤層 切入點:半煤巖巷道 出處:《采礦與安全工程學(xué)報》2017年03期 論文類型:期刊論文
【摘要】:采用現(xiàn)場調(diào)查、數(shù)值模擬、理論分析與工業(yè)性試驗等方法,總結(jié)了半煤巖巷道變形特征,指出煤幫為巷道變形破壞的薄弱環(huán)節(jié);分析了煤巖結(jié)構(gòu)面力學(xué)參數(shù)對煤幫穩(wěn)定性影響,得到煤巖層間剪切變形隨結(jié)構(gòu)面參數(shù)的增加呈負(fù)指數(shù)關(guān)系減小;揭示了該類巷道變形機制包括煤巖結(jié)構(gòu)面層間剪切破壞機制與結(jié)構(gòu)面層間失穩(wěn)誘發(fā)機制,指出巷道維護(hù)的關(guān)鍵在于控制煤巖結(jié)構(gòu)面的層間剪切滑移變形;基于傾斜穿層錨索對煤巖結(jié)構(gòu)面加固機制的分析,開發(fā)了以強力支護(hù)、巷幫傾斜穿層錨索為核心的圍巖控制技術(shù)。工業(yè)性試驗結(jié)果顯示,煤巖結(jié)構(gòu)面層間剪切變形得到有效控制,巷道維護(hù)效果較好。
[Abstract]:By means of field investigation, numerical simulation, theoretical analysis and industrial test, this paper summarizes the deformation characteristics of semi-coal roadway, points out that coal side is the weak link of roadway deformation and failure, and analyzes the influence of mechanical parameters of coal and rock structural plane on coal slope stability. It is concluded that the shear deformation between coal and rock decreases exponentially with the increase of structural plane parameters, and the mechanism of roadway deformation includes shear failure mechanism and instability induced mechanism. It is pointed out that the key of roadway maintenance is to control the interlayer shear slip deformation of coal and rock structure surface, and based on the analysis of the reinforcement mechanism of coal and rock structure surface by inclined anchor cable, a strong support is developed. The control technology of surrounding rock with inclined anchor cable as the core of roadway side. The industrial test results show that the shear deformation of coal and rock structure surface layer is effectively controlled and the roadway maintenance effect is better.
【作者單位】: 河南理工大學(xué)能源科學(xué)與工程學(xué)院;中國礦業(yè)大學(xué)煤炭資源與安全開采國家重點實驗室;
【基金】:中國礦業(yè)大學(xué)煤炭資源與安全開采國家重點實驗室開放基金項目(SKLCRSM15KF03) 河南省教育廳科學(xué)技術(shù)研究重點項目(16A440004) 中央高校基本科研業(yè)務(wù)費專項資金項目(2011QNB01)
【分類號】:TD322;TD353
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本文編號:1622053
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