深部开采底板应力传播规律研究.pdf
科技资讯 2017 NO.22 SCIENCE ; yxxy qqq rrr 1 直角坐标表达式为 322 2222 222 2 222 ;; yxxy qyqyxqxy xyxyxy 2 把煤柱载荷视为均布载荷,以上结果可通过叠加原理推广到 自由边界均布载荷作用下的底板岩体应力解析表达式。 其极坐标 表达式 22121 212121 22 21 sincossincos sincos sinsin y x xy q q q 3 同样的其直角坐标表达式 DOI10.16661/ki.1672-3791.2017.22.075 深部开采底板应力传播规律研究 赵振军 唐山开滦赵各庄矿业有限公司 河北唐山 063101 摘 要该文在分析了开滦赵各庄矿13水平东翼2石门以东的地质条件和开采特点的基础上,通过理论分析,进行了底板应力 场分布规律的研究,研究结果对于指导深部复杂地质条件下煤矿安全开采具有指导意义。 关键词深部开采 底板应力 数值模拟 安全开采 中图分类号TD32文献标识码A 文章编号1672-3791201708a-0075-02 7 煤层 9 煤层 12 煤层 距运输大巷距离m 131 94 50 底板应力最大深度m 83.2~104 83.2~104 83.2~104 对运输大巷影响程度 无影响 一般影响 较大影响 应力增加系数 1.0 1.09 1.51 表1 各煤层开采时煤柱应力传播情况 b均布载荷对底板岩体的影响 图1 底板岩体应力分布模型 a集中载荷对底板岩体的影响 下转77页 科技资讯 2017 NO.22 SCIENCE σy为垂直方向应 力,MPa;σx为水平方向应力,MPa;τxy为剪应力,MPa;L为煤柱 宽度,m。 将7、 9、 12煤层参数、 载荷集度等数值代入公式,可获得的各煤 层集中系数分别为1.0、 1.09、 1.51,如表1所示。 3 结论 1将煤层参数代入公式,结果是7煤层开采不会对运输大巷围 岩变形造成影响,9煤层开采对运输大巷围岩变形造成一定影响, 12煤层开采对运输大巷围岩变形造成较大影响。 212煤层开采形成的动态应力对大巷的影响系数达到1.5左 右,对大巷围岩的松动区产生压缩破坏作用,导致松动区岩层破 坏加剧。 39、 12煤层相互作用、 构造应力的水平挤压作用等耦合破坏 特征,必然对大巷围岩的不良部位造成较严重的破坏作用。 参考文献 [1] 陈登红,华心祝,鲁德超,等.深部厚煤层开采底板巷道受采动 影响矿压显现规律研究[J].煤炭技术,20147174-177. [2] 张文彬.综采放顶煤工作面底板应力及其破坏深度分析[J].煤 炭科学技术,20101217-21. 上接75页