综放沿空留巷围岩稳定性控制机理研究-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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综放沿空留巷围岩稳定性控制机理研究

项目名称：综放沿空留巷围岩稳定性控制机理研究
项目类别：面上项目
批准号：50374065
申请代码：E0402
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2004-01-01-2006-12-31

项目负责人：张东升
负责人职称：教授
依托单位：中国矿业大学
批准年度：2003

中文摘要：

基于巷内充填沿空留巷新技术方案，针对综放沿空留巷的特点和难点，综合运用现代力学理论和采矿原理，合理利用先进的数值模拟和物理模拟方法，首次将关键层理论引入沿空留巷围岩稳定性控制，建立综合考虑充填体、煤帮及顶煤变形协调的综放沿空留巷围岩结构力学模型，定量计算充填体稳定所需的强度和变形量、顶煤的应力分布及变形特征，分析综放沿空留巷围岩大变形机理，并提出合理的围岩稳定性控制原理。本项目的研究成果不仅可应用于厚煤层综放开采工作面，也可应用于中厚煤层工作面；不仅适用于高瓦斯煤层工作面，也适用于低瓦斯高产高效工作面；还可为沿空掘巷和工作面端头稳定性控制提供借鉴。该项研究可为拓宽关键层理论的应用领域、深化锚杆支护机理的认识和推广沿空留巷技术的应用起到积极的促进作用。

中文主题词：综放沿空留巷；关键层；力学模型；大变形；时间效应

英文摘要：

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英文主题词： gob-side entry retaining;key s

结论摘要：

根据工业性试验地潞安矿区常村煤矿的煤层赋存条件和开采技术条件，基于巷内充填沿空留巷新技术方案，针对综放沿空留巷的特点和难点，综合运用现代力学理论和采矿原理，合理利用先进的数值模拟和物理模拟方法，首次将关键层理论引入沿空留巷围岩稳定性控制设计，初步分析了关键层复合效应；建立了综合考虑充填体、煤帮及顶煤变形协调的综放沿空留巷围岩结构力学模型，定量计算充填体稳定所需的强度和变形量、顶煤的应力分布及变形特征，对影响围岩稳定性的各种因素进行了详细的多元分析和敏感度分析，弄清了主要影响因素；分析了综放沿空留巷围岩大变形机理，并提出合理的围岩稳定性控制原理；较详细分析了充填体稳定性的时间效应及上区段采空区底膨对充填体稳定性的影响。本项目的研究成果不仅可应用于厚煤层综放开采工作面，也可应用于中厚煤层工作面；不仅适用于高瓦斯煤层工作面，也适用于低瓦斯高产高效工作面；还可为沿空掘巷和工作面端头稳定性控制提供借鉴。该项研究可为拓宽关键层理论的应用领域、深化锚杆支护机理的认识和推广沿空留巷技术的应用起到积极的促进作用。

成果综合统计