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典型文献
大倾角煤层长壁开采顶板应力传递路径倾角效应
文献摘要:
大倾角煤层安全高效开采的关键是对围岩的有效控制,而发现并揭示围岩采动应力的时空演化特征及其倾角效应是围岩稳定性控制的基础.以新疆某矿25221工作面为工程背景,采用现场实测、理论分析与数值计算相结合的研究方法,在综合厘定与分析工作面矿压显现一般规律及其成因的基础上,研究顶板采动应力传递路径的时空演化特征及其倾角效应.结果显示:在大倾角煤层开采中,顶板采动应力随工作面推进的动态演化过程先后经历了增长期和稳定期,其对应支承压力峰值的演化呈现为先增大后趋于稳定的特征.受煤层倾角影响,顶板采动应力的三维传递演化沿走向对称、沿倾向非对称.在倾向剖面内,顶板应力的传递路径呈非对称拱形形态,且沿顶板自上而下,应力偏转位置由工作面倾向中轴线左侧逐渐向其右侧迁移,上覆岩层载荷以应力偏转界线为界,分别向倾向上、下侧煤体传递,造成倾向上侧支承压力集中系数大于下侧.在工作面走向剖面内,围岩应力的传递路径呈扁平拱形态,扁平拱两侧半拱形区域上覆岩层载荷除了向工作面走向两侧煤体传递外,亦向工作面倾向上、下侧煤体传递,而扁平拱中间直线段区域上覆岩层载荷主要向倾向上、下侧煤体传递.随着煤层倾角的增大,围岩应力传递演化的非对称特性显著增大,应力偏转界线与工作面倾向中轴线间的距离逐渐增大,2者交点的高度呈现为增—减—增的演化趋势;受此影响,工作面走向和倾向上侧支承压力集中系数亦呈现出增—减—增的演化趋势.顶板应力的非对称时空演化特征,造成采场空间不同区域顶板的力学性状与行为存在显著差异,这种差异性导致倾向不同区域支架的受载与失稳特征亦存在显著差异,且这一现象会随着煤层倾角的增大而愈发明显.
文献关键词:
大倾角煤层;采动应力;传递路径;倾角效应;偏转界线
作者姓名:
罗生虎;王同;田程阳;高喜才;郎丁;王红伟
作者机构:
西安科技大学理学院,陕西西安 710054;西安科技大学西部矿井开采及灾害防治教育部实验室,陕西西安 710054;西安科技大学能源学院,陕西西安 710054
文献出处:
引用格式:
[1]罗生虎;王同;田程阳;高喜才;郎丁;王红伟-.大倾角煤层长壁开采顶板应力传递路径倾角效应)[J].煤炭学报,2022(02):623-633
A类:
围岩采动,偏转界线
B类:
大倾角煤层,长壁开采,顶板,应力传递路径,倾角效应,安全高效开采,采动应力,时空演化特征,围岩稳定性控制,工程背景,现场实测,厘定,分析工作,工作面矿压,矿压显现,一般规律,煤层开采,动态演化过程,增长期,稳定期,应支,支承压力,压力峰值,煤层倾角,拱形,应力偏转,转位,中轴线,上覆岩层,下侧,煤体,集中系数,围岩应力,扁平,直线段,线间,交点,演化趋势,采场,种差,失稳特征
AB值:
0.203489
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