深井采场沿空掘巷关键技术研究

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深井采场沿空掘巷关键技术研究
基于沿空掘巷这一高产高效技术应用的日益广泛,以及深井采场表现出的新的矿山压力显现规律和动力灾害现象,提出了深井采场沿空掘巷关键技术研究课题。首先,计算了新汶矿区的深井临界深度,分析了沿空采场覆岩“S”型空间结构发展演化、支承压力分布规律及该结构的特点,研究了深井沿空掘巷覆岩“板—壳”大结构和“铰接岩板半拱”小结构的形成及其与内外应力场的关系,并运用FLAC<sup>3D</sup>数值计算方法对深井沿空采场、巷道覆岩空间结构运动与矿山压力分布演化规律进行了研究。
其次,判别了深井采场内外应力场并存的必然性,提出了深井采场侧向应力场“两场四区”理论,得出了深井采场侧向应力分布规律,建立了弹塑性软化模型,研究了沿空煤体各区变形的力学机理及相关参数,定义了理想破碎区的概念,推导了矩形巷道在工作面回采后产生理想破碎区范围的计算公式,提出了完全塑性区段煤柱参数设计方法,给出了理论计算公式,得出良庄煤矿51103轨道顺槽合理的小煤柱宽度为5m。再次,研究了沿空掘巷围岩稳定性影响因素和关键影响因素,分析了深井采场沿空巷道围岩变形破坏的特征,研究了深井采场沿空掘巷覆岩大、 ...

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关键词：关键技术 数值计算方法 计算公式 空间结构 影响因素