大采高工作面回撤通道间隔煤柱失稳机理

大采高工作面回撤通道间隔煤柱失稳机理

论文摘要

为解决某矿2301大采高工作面回撤通道围岩稳定性差、非对称变形破坏严重等难题,应对对其关键承载部分——间隔煤柱的失稳机理开展系统研究。综合运用数值模拟、理论力学分析、数学建模等研究方法,分析了2301大采高工作面回撤通道煤柱内支承应力及塑性区分布规律的柱宽效应,建立"煤柱-顶板"结构力学模型,基于尖点突变理论建立并解析煤柱突变微分方程,进而计算出2301工作面间隔煤柱临界突变灾变宽度为4.1 m,且数值模拟计算结果与理论计算相吻合,即间隔煤柱留设最小宽度应大于4.1 m。

论文目录

  • 1 工程背景
  • 2 间隔煤柱稳定性数值分析
  •   2.1 建立模型
  •   2.2 回撤通道支承压力柱宽效应分析
  •   2.3 采动影响下围岩塑性区分布规律
  • 3 间隔煤柱灾变失稳机理
  •   3.1 煤柱灾变尖点突变理论
  •   3.2“间隔煤柱-顶板”力学模型
  •   3.3 间隔煤柱尖点突变数学模型
  •   3.4 煤柱临界灾变宽度理论计算
  • 4 间隔煤柱临界失稳宽度验证
  • 5 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 周辉,谢福星

    关键词: 设备回撤通道,失稳机理,柱宽效应,尖点突变,临界宽度

    来源: 煤矿安全 2019年10期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 矿业工程

    单位: 北京中煤矿山工程有限公司,煤炭科学研究总院建井研究分院

    基金: 国家自然科学基金资助项目(51804129,51604114),北京中煤矿山工程有限公司自立科技资助项目(BMCZL011901,BMCKY011805)

    分类号: TD353

    DOI: 10.13347/j.cnki.mkaq.2019.10.050

    页码: 216-220

    总页数: 5

    文件大小: 1337K

    下载量: 37

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