基于危险应力边界线的上覆巷道保护煤柱留设
Protective Coal Pillar Designing for Overlying Roadway Based on Dangerous Stress Boundary Line
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摘要: 针对河南云煤一矿下部二1煤层21110工作面回采期间，上覆四2煤层21030工作面回风巷道损害严重问题，通过数值模拟分析21110工作面回采后覆岩移动变形和采动应力的特征，引入了危险移动边界线和危险应力边界线的概念。结果表明：通过岩层移动角留设在二1煤层75 m宽保护煤柱不能保证上覆21030工作面回风巷道的稳定性，上覆巷道破坏变形是由覆岩移动和采动应力共同决定的，而哪一方面占主导原因则由巷道所处覆岩中的位置决定，21030工作面回风巷道位于危险移动边界线以外危险应力边界线以内，采动应力是巷道破坏的主要原因，为此提出基于危险应力边界线留设上覆巷道的保护煤柱的方法。Abstract: Aiming at the problem of severe deformation of return airway in overlying Ⅳ2 coal seam 21030 face during the mining period of lower Ⅱ1 coal seam 21110 working face of Henan Yunmei No.1 Mine, the numerical model was applied to study the characteristics of overlying strata moving and stress after the 21110 working face has finished coal mining. The results show that the 75 m protective coal pillar which is remined in Ⅱ1 coal seam by strata movement angle can not afford the stability of overlying 21030 working face airway. Both overlying strata moving and stress lead to severe deformation of the overlying airway; which is the main reason depends on the position of roadway locating in the overburden. The airway of 21030 working face is within the line of dangerous stress boundary not the line of dangerous moving boundary, therefore, the mining stress is the main reason for deformation of the roadway. So, the method of designing protecting coal pillar for the above roadway based on the dangerous stress boundary line is proposed.
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[1] 曹胜根，刘卫群．综放沿空小断面留巷技术研究[J]．中国矿业大学学报，2004（6）：45－49. [2] 谷拴成，王博楠，黄荣宾，等．综采面末采段回撤通道煤柱荷载与宽度确定方法[J]．中国矿业大学学报，2015（6）：990－995. [3] 张飞，范文胜，孙建岭，等．超长工作面顺槽保护煤柱合理尺寸的确定[J]．工矿自动化，2010（4）：36－40. [4] 崔廷锋，张绪刚，杨志远．大采高工作面回采巷道护巷煤柱合理宽度研究[J]．中国矿业，2012（8）：98－100. [5] 李立波，刘小明，周光华．大断面破碎围岩巷道保护煤柱稳定性分析与评价[J]．煤炭工程，2010（10）：81. [6] 曹胜根，曹洋，姜海军．块段式开采区段煤柱突变失稳机理研究[J]．采矿与安全工程学报，2014（6）：907. [7] 高明仕，窦林名，张农，等．煤（矿）柱失稳冲击破坏的突变模型及其应用[J]．中国矿业大学学报，2005（4）：433－437. [8] 陈俊杰，郭延涛，郭文兵．采动区建筑物下保护煤柱开采优化设计研究[J]．河南理工大学学报（自然科学版），2012（5）：507－511. [9] 刘海青，张华兴，李凤明，等．垂线法留设保护煤柱的改进[J]．煤矿开采，2010（4）：15－16. [10] 柴华彬，王云广，邹友峰，等．深部开采保护煤柱的设计方法[J]．测绘科学，2012（2）：69－70. [11] 滕永海，卫修君，唐志新，等．新建千米井筒留设小保护煤柱与抗变形技术[J]．煤炭学报，2012（8）：1281. [12] 孙训方，方孝淑，关来泰．材料力学[Ｍ]．北京：高等教育出版社，2010. [13] 国家煤炭工业局．建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程[Ｍ]．北京：煤炭工业出版社，2000：110－111. [14] 钱鸣高，石平五，许家林．矿山压力与岩层控[Ｍ]．徐州：中国矿业大学出版社，2010．
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