急斜煤层残留高阶段煤柱动力失稳机理研究

摘要：

针对乌东煤矿急斜特厚煤层综放工作面覆层残留高阶段煤柱动力失稳问题,采用变形失稳理论构建了覆层残留高阶段煤柱动力失稳力学模型,运用数值模拟分析了上覆高阶段残留高阶段煤柱动态失稳过程及应力演化规律,揭示了覆层残留高阶段煤柱动力失稳机理,提出了覆层残留高阶段煤柱诱发失稳防治措施,开展了基于微震监测的动力失稳防治效果评估.结果表明:急斜特厚煤层综放工作面推近及推过高阶段煤柱过程中形成的应力持续性高度集中是诱发动力失稳产生的力源;工作面前方的应力增高区与煤柱形成的应力集中区产生叠加效应,应力集中系数最高达到3.7倍;将距高阶段煤柱不同位置时工作面前方支承压力峰值划分为3个区域(平稳区、过渡区、叠加区),确定高阶段煤柱诱发动力失稳危险区在煤柱前方0～60 m.动力失稳防治实践表明:采取煤岩注水、卸压爆破耦合致裂措施对上覆残留高阶段煤柱解危,利用微震监测系统完成解危效果评估,保障工作面安全通过了上覆残留高阶段煤柱的危险区域.

关键词：急斜特厚煤层、覆层残留煤柱、剪切滑移破坏、动力失稳、微震监测

所属期刊栏目：35

分类号：TD823(矿山开采)

资助基金：国家重点基础研究发展计划973项目2015CB251600;国家自然科学基金煤炭联合基金重点项目U1361206;国家自然科学基金项目51504184;博士培育基金项目2014051

在线出版日期：2018-03-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：133-139