基于UDEC下端面煤岩体稳定性及其合理支护参数数值模拟研究.pdf

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1、第23卷第3期矿冶Vo1．23，No．32014年6月MINING＆METALLURGYJune2014文章编号：1005—7854(2014)03-0009-04基于UDEC下端面煤岩体稳定性及其合理支护参数数值模拟研究王冬谢桂林(中煤科工集团重庆研究院有限公司，重庆400037)摘要：大倾角松软煤层综放面实现高产高效的关键之一是端面顶煤稳定性控制。借助数值模拟软件UDEC，模拟了在端面距、支架工作阻力、支架前柱走向倾角、老顶周期来压以及直接顶厚度等影响因素下端面岩体的稳定性。其结果表明，随着端面距的增大，端面顶板冒落高度和煤壁偏帮深度都随之增大；控制

2、顶板冒落高度、支架工作阻力和支架前柱走向倾角都有合适的I临界参数；老顶是否周期来压和直接顶厚度对端面围岩顶板的破坏深度有直接影响，继而对这些影响因素进行了量化分析，提出了围岩稳定合理控制参数，减少了采煤工作面冒顶事故和煤炭资源的损失，并对同一条件下的综放开采具有重要的指导意义。关键词：大倾角；端面冒顶；数值模拟中图分类号：TD824．7文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．1005-7854．2014．03．003ANNUMERICALSIMULATIONSTUDY0NTHEENDFACEROCKSTABILITYANDREASONABLE

3、SUPPORTPARAMETERSBASEDONUDECWANGDongXIEGui—lin(ChinaCoalTechnologyEngineeringGroupChongqingResearchInstitute，Chongqing400037，China)ABSTRACT：Stabilitycontroloftheheadface’Stop—coalisoneofthekeytechniquesofrealizinghighproductionandhighefficiencycoalmininginfullymechanizedtop—coalc

4、avingface．UsingnumericalsimulationsoftwareUDEC，thispaperanalyseseffectsofdifferentcharacteristicfactorssuchastiptofacedistance，workingresistanceofsupport，stentanteriorcolumntrendangle，mainroofandimmediateroofthicknessonthefacerockstability．Theresultshowsthatasthedistanceoftiptofa

5、ceincreases，therooffallingheightandcoalwallslopingdepthin—crease．Forcontrollingtherooffallingheight，workingresistanceofsupportandstentanteriorcolumntrendanglehaveasuitablecriticalvalues．Themainroofandtheimmediateroofthicknesshavedirecteffectonrooffailuredepth．Aquantitativeanalysi

6、softhosefactorscansupplythereasonablestentstructureandparameterstoreducethecoalfacerooffallaccidenceandthelossofresources，andhasimportantguidingsignificanceforthesimilarge—ologicalconditionsofproductioncaving．KEYWORDS：largeinclinedangle；endfacerooffall；numericalsimulation近年来，虽然学术

7、界和现场工程人员对大倾角煤层倾角为35。～55。的煤层¨。原子河煤矿位于煤层没有形成统一的概念，但大倾角煤层一般是指陕西省宝鸡市西北部，是麟北矿区主要开发建设的现代化矿井，矿井年设计生产能力120万t，设计服收稿日期：2013—1118务年限45年，生产水平为+690m水平，主要开采作者简介：王冬，硕士，工程师，从事瓦斯抽采设计、瓦斯治理等3煤层。采用综合机械化放顶煤开采技术，现正在方面的研究。开采的21301工作面平均煤层厚度7m，采高2．5王彦波等：基于灰色层次分析的矿井通风综合评价模型研究·37·合理科学的评价，进而指导矿井安全生产，消除事故3结论

8、隐患。矿井通风系统是矿井生产的重要组成部分，对参考文献：矿井生产和安全管理有着直