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188宝金博页面版: 综放回采巷道护巷煤柱合理宽度分析

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内容提示: 第 25 卷增 刊 辽宁工程技术大学学报 2006 年 6 月Vol.25 Suppl. Journal of Liaoning Technical University Jun. 2006 收稿日期: 2006-03-10 基金项目: 安徽省重点科研项目(04023061)、 淮南市重点项目资助 作者简介: 杨 科(1979-), 男, 四川 叙永人, 博士研究生, 讲师, 从事采矿工程方面的教学与科研工作, E-mail: keyang@aust.edu.cn。 本文编校: 孙树江 文章编号: 1008-0562(2006)增刊 1-0030-04 综放回采巷道护巷煤柱合理宽度分析 杨 科1, 王颂华2, 王树全3 (1.安徽理工...

文档格式:PDF | 页数:4 | 浏览次数:75 | 上传日期:2014-11-03 17:20:11 | 文档星级:
第 25 卷增 刊 辽宁工程技术大学学报 2006 年 6 月Vol.25 Suppl. Journal of Liaoning Technical University Jun. 2006 收稿日期: 2006-03-10 基金项目: 安徽省重点科研项目(04023061)、 淮南市重点项目资助 作者简介: 杨 科(1979-), 男, 四川 叙永人, 博士研究生, 讲师, 从事采矿工程方面的教学与科研工作, E-mail: keyang@aust.edu.cn。 本文编校: 孙树江 文章编号: 1008-0562(2006)增刊 1-0030-04 综放回采巷道护巷煤柱合理宽度分析 杨 科1, 王颂华2, 王树全3 (1.安徽理工大学 资源开发与管理工程系 ,安徽 淮南 232001; 2.中煤国际工程集团 武汉设计研究院 湖北 武汉 430064; 3.淮南矿业集团 谢桥矿, 安徽 淮南 232001) 摘 要: 针对较薄厚煤层综放开采留煤柱护巷回采巷道围岩大变形、 难支护的特点, 基于弹塑性极限平衡理论分析得出的煤柱合理宽度计算式, 以谢桥矿 1151(3) 综放面回采巷道为研究对象, 定性定量分析护巷煤柱宽度合理留设的影响因素及相互间的力学关系。结果表明, 提高支护阻力、 优化支护参数、 加大采空侧对煤柱的侧向约束力是提高巷道围岩和煤柱整体承载能力、 保证巷道整体稳定性的有效途径。 研究成果为类似条件综放开采留煤柱护巷煤柱合理宽度的确定提供了科学依据。 关键词: 较薄厚煤层; 综放开采; 弹塑性极限平衡理论; 煤柱宽度 中图分类号: TD 211 文献标识码:A Reasonable width analysis of coal pillar preserving gateway in fully-mechanized sub-level caving YANG Ke1, WANG Song-hua2, WANG Shu-quan3 (1. Department of Resource Exploration and Management Engineering, Anhui University of Science and Technology, Huainan 232001, China; 2 Mining Research Center, China Coal Research Institute, Beijing 100083, China; 3.XieQiao Mine of HuaiMining Group Huan 232000,China) Abstract: Based on the great deformation and difficult supporting characteristics of surrounding rocks in preserving coal pillar of gateway in fully-mechanized sub-level caving, the reasonable coal pillar width preserving formula are obtained by applying the theory of elastic-plastic limited equilibrium. According to the gateway of No. 1151(3) fully-mechanized sub-level caving mining face in Xieqiao Mine, the mechanical relations between coal-pillar width and factors which effect how to preserve reasonable coal-pillar are qualitatively and quantitatively analyzed. The results show that increasing support-force, optimizing support-parameters and increasing side-force of gob are effective methods to improve holistic resistibility of surrounding rocks and coal pillar and assure stability of gateway. The research result will provide some scientific references for preserving reasonable coal pillar for the similar mine coals. Key words: thinner coal seam; fully-mechanized sub-level caving; elastic-plastic limited equilibrium theory;coal pillar width 0 引 言 综放回采巷道留煤柱护巷时护巷煤柱的宽度是众多学者所关注的[1~5]。 经研究得出煤柱宽度变化所引起的煤柱内和与之相邻工作面内力学特征也应发生变化, 将直接影响巷道围岩变形破坏规律及其稳定性[6]。 由于综放回采巷道围岩的大变形、难支护特点, 护巷煤柱的宽度就至关重要。 为提高煤炭资源采出率, 改善巷道维护状态, 本文开展综放开采回采巷道护巷煤柱合理宽度及影响因素间关系分析, 以期更好指导工程实践。 1 煤柱宽度的合理确定 应用弹塑性极限平衡理论求得采空侧煤体屈服区宽度为[7] ??????+++2+=00000001tan)sin2 ()sin2tancos(σlntan2?γβγ?β?βxylPaMCaMCaMx (1) 式中,β —屈 服 区 与 核 区 界 面 处 的 侧 压 系 数 ,, µ 为泊松比;? —煤体内摩擦角, 度;C —煤体粘聚力, MPa;M—区段平巷高度, m;α—煤层倾角,度 ;)1 (µµβ−=00ylσ—煤柱的极限强度,

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