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1、第24卷第3期采矿与安全工程学报Vol.24No.32007年09月JournalofMining&SafetyEngineeringSep.2007文章编号:167323363(2007)0320311205窄煤柱综放巷道围岩应力场特征杨科,谢广祥(安徽理工大学资源开发与管理工程系,安徽淮南232001)摘要:为了揭示综放留窄煤柱护巷回采期间巷道围岩的应力分布及其演化特征,根据谢桥矿3D1151(3)综放工作面工程地质和开采技术条件,结合现场实测分析,应用数值模拟(FLAC)综合分析了二次采动影响下巷道围岩应
2、力场演化特征.研究表明,回采期间巷道围岩应力分布及其演化具有明显的分区特征,巷道两帮围岩垂直应力大于水平应力,顶底板围岩水平应力明显大于垂直应力,且巷道底板岩层中的水平应力峰值区范围较广;巷道围岩应力分布的差异性及其演化分区性是造成此类巷道变形剧烈且巷道持续底鼓的重要原因.研究成果为综放开采护巷煤柱宽度合理选择、巷道合理支护及维护、巷道围岩稳定性控制和安全生产提供了理论依据.关键词:综放;窄煤柱;巷道围岩;应力分布;数值模拟中图分类号:TD325文献标识码:AStressFieldofSurroundingRo
3、cksofFullyMechanizedTop2CoalCavingGatewaywithSmallPillarsYANGKe,XIEGuang2xiang(DepartmentofResourceExplorationandManagementEngineering,AnhuiUniversityofScienceandTechnology,Huainan,Anhui232001,China)Abstract:Thestressdistributionanditsdevelopmentcharacterist
4、ics,underthesecondarymin2ingeffect,ofgatewaysurroundingrocksoffullymechanizedtop2coal(FMTC)cavingfacewerenumericallysimulatedbasedonthegeologicalandminingtechnicalconditionsandonthein2situobservationsaboutNo.1151(3)FMTCcavingfaceinXieqiaoMine.Theresultsshowt
5、hatthestressanditsdevelopmentofgatewaysurroundingrockshaveobviouszoningfeaturesduringcaving.Intwosides,theverticalstressisgreaterthanthehorizontalstressbutinroofandfloor,theverticalstressisobviouslysmallerthanthehorizontalstress.Inaddition,thehori2zontalstre
6、sspeakvaluesinfloorhaveawiderange.Thedeformationandcontinuousfloorheavearemainlyaffectedbythedifferenceinstressandbyitszoningdevelopment.Alltheseresultshaveprovidedatheoreticalbasisforrationalsettingofthecoalpillarwidth,gatewaylay2out,supportparameterselecti
7、on,reasonablemaintenance,surroundingrockstabilityandforthesafetyproductionandeconomicbenefit,etc.Keywords:fullymechanizedtop2coalcaving;smallcoalpillar;gatewaysurroundingrocks;stressdistribution;numericalsimulation[1212]由于综放开采的特殊性,综放留窄煤柱(3～5备受国内外学者关注.此类巷道围岩在
8、回采期m)护巷时回采期间巷道围岩的应力分布一直以来间始终处在动态多向应力状态,故护巷煤柱、巷道收稿日期:2006212228基金项目:国家“十一五”科技攻关项目(2006BAK03B06);国家重点基础研究发展规划(973)项目(2005CB221503);安徽省高校青年教师科研资助计划项目(2006jq1061)作者简介:杨科(19792),男,四川省叙永县人,讲师,博士,从事矿山岩
