松软煤层大采高工作面煤壁片帮机理及深浅孔交替超前预注浆加固技术研究

• Published in: 河南理工大学学报（自然科学版） Vol. 43; no. 3; pp. 11 - 22
• Main Authors: 陈晓祥, 韩文宇
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 煤炭安全生产与清洁高效利用省部共建协同创新中心,河南 焦作 454000%河南理工大学 能源科学与工程学院,河南 焦作 454000 01.05.2024; 河南理工大学 能源科学与工程学院,河南 焦作 454000
• Subjects: large mining height; 正交试验; 煤壁片帮; soft coal seam; 大采高; 松软煤层; 数值模拟; rib spalling; orthogonal test; numerical simulation
• ISSN: 1673-9787
• DOI: 10.16186/j.cnki.1673-9787.2023030063

TD323%TD355; 目的 为探究松软煤层大采高工作面煤壁片帮机理,并对片帮严重的松软煤层大采高工作面煤壁进行有效控制,方法 利用材料力学理论得到煤壁片帮的频发位置,引入煤壁剪切破坏准则,得出松软煤体煤壁片帮的主控因素.并以李村煤矿1305工作面为例,通过FLAC3D建立数值模型,以煤壁最大位移、煤体破坏深度、支承压力大小和支承压力峰值位置4个因素作为参考比较对象,通过引入正交试验法,研究了煤层埋深、内摩擦角、黏聚力、抗拉强度以及支护强度对煤壁片帮的影响程度.结果 结果表明:煤体自身的物理力学性质(内摩擦角和黏聚力)是影响煤壁片帮的主要因素,其次煤体的赋存条件(埋深)也是一个较为关键的影响因素.结论 工业性试验基于正交试验结果提出了大采高综采工作面深浅孔交替超前预注浆加固技术,有效控制了李村煤矿1305工作面煤壁片帮严重情况,为其他类似地质条件大采高综采工作面煤壁片帮控制提供了借鉴.