【摘 要】
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为了研究并确定不同开采条件下工作面前方煤体应力叠加重点位置,本文采用数值模拟建立力学模型,结合渝阳煤矿M7煤层实际地层进行模拟分析,获得了不同开采模式煤层及采空区的
【机 构】
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河北工程大学矿业与测绘工程学院; 河北省煤炭矿井建设工程技术研究中心; 重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室;
【基金项目】
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国家自然科学基金项目(51474039);河北省自然科学基金项目(E2017402166);邯郸市科学技术研究与发展计划项目(1629209045-2)
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为了研究并确定不同开采条件下工作面前方煤体应力叠加重点位置,本文采用数值模拟建立力学模型,结合渝阳煤矿M7煤层实际地层进行模拟分析,获得了不同开采模式煤层及采空区的应力演化规律和分区特征。研究表明:单一区段开采时,采空区四侧煤壁均出现应力集中,采空区底板出现压实区。工作面前方煤体支承压力应力等值线呈现"W"型非均布状态,工作面中部煤体应力最大。上部一侧工作面采空时,本区段工作面开采上端头附近煤体出现显著应力叠加,工作面前方支承压力应力等值线呈现"L"型非均布状态,工作面前方上区段采空区侧煤体应力较大;当工作面上、下两侧均采空时,本区段上覆岩层来压剧烈,工作面及两侧煤壁均出现高应力,前方支承压力应力等值线呈现"U"型非均布状态,工作面上、下端头附近煤体应力叠加最为剧烈,深扩区积蓄能量大、范围广,需要严控冲击灾害的发生。
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