【摘 要】
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分析"三软"厚煤层上分层采空区底板及煤柱下方应力分布规律,是实现分层连续开采(综采)的关键.以淮南矿区5111B11b试验工作面为研究对象,采用理论分析方法,得到上分层开采形成的集中应力向底板煤(岩)层传递的影响范围和分布形式:垂直应力和剪应力影响范围较大,而水平应力的影响范围相对较小;在底板不同深度各水平截面上以煤柱中心点下部轴线处的垂直应力为最大;水平应力距采空区垂直距离越深,应力集中范围越大
【机 构】
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安徽理工大学能源与安全学院,安徽淮南,232001;煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室,安徽淮南,232001
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分析"三软"厚煤层上分层采空区底板及煤柱下方应力分布规律,是实现分层连续开采(综采)的关键.以淮南矿区5111B11b试验工作面为研究对象,采用理论分析方法,得到上分层开采形成的集中应力向底板煤(岩)层传递的影响范围和分布形式:垂直应力和剪应力影响范围较大,而水平应力的影响范围相对较小;在底板不同深度各水平截面上以煤柱中心点下部轴线处的垂直应力为最大;水平应力距采空区垂直距离越深,应力集中范围越大;剪应力最大值位于煤柱的两侧边缘.结合数值模拟试验确定了分层开采工作面开采过程中覆岩结构演化过程和采场围岩结构特点,数值模拟研究表明:上分层开采造成底板发生位移的范围在底板深度10m左右且上分层工作面开采有明显的超前支承压力.研究成果对分层开采的安全开采、寻找合理的巷道布置位置及巷道支护有一定的理论指导意义.
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