文献类型：期刊文章

作　　者：陈上元[1] 赵菲[1] 王洪建[1] 袁广祥[1] 郭志飚[2] 杨军[2]

CHEN Shang-yuan;ZHAO Fei;WANG Hong-jian;YUAN Guang-xiang;GUO Zhi-biao;YANG Jun(College of Geosciences and Engineering,North China University of Water Resources and Electric Power,Zhengzhou,Henan 450046,China;State Key Laboratory for Geomechanics and Deep Underground Engineering,China University of Mining & Technology (Beijing),Beijing 100083,China)

机构地区：[1]华北水利水电大学地球科学与工程学院,河南郑州450046 [2]中国矿业大学(北京)深部岩土力学与地下工程国家重点实验室,北京100083

出　　处：《岩土力学》

基　　金：国家自然科学基金项目(No.51479195);华北水利水电大学高层次人才科研启动项目资助(No.40655)~~

年　　份：2019

卷　　号：40

期　　号：1

起止页码：332-342

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2017、CAS、CSA-PROQEUST、CSCD、CSCD2019_2020、EI、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、WOS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：传统充填沿空留巷工艺繁琐﹑留巷速度慢,与现代化高强度开采要求不相适应,由此提出了切顶沿空成巷无煤柱开采新技术,其中关键参数设计是该技术的核心问题之一,对留巷的稳定性具有较大影响。以城郊煤矿21304工作面为研究背景,采用理论分析、数值模拟和现场试验等方法,对切顶沿空成巷关键参数进行了系统研究。基于岩石碎胀自承特性和围岩结构"S-R"稳定原理,推导出切顶高度﹑切顶角度的理论计算公式;建立了聚能爆破力学模型,并结合数值模拟和现场试验,确定了聚能爆破装药量及钻孔间距。研究结果表明:合理的切顶参数能够切断巷道顶板与采空区岩层间的力学关系,使采空区顶板沿切缝顺利垮落,碎胀的矸石可有效支撑上覆顶板,限制其回转下沉,减弱覆岩运动对留巷的扰动作用,沿空巷道围岩变形量明显减小。根据理论计算﹑数值分析和现场试验研究成果,确定了城郊煤矿21304工作面切顶沿空成巷关键参数,并在现场进行了应用,回采后沿空巷道侧向顶板能够迅速切落形成巷帮,留巷稳定后各项指标均能满足现场使用要求。

关 键 词：切顶卸压  沿空留巷 关键参数 数值模拟  工程应用

分 类 号：TD322]