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高动压区段煤柱中巷变形破坏机理与修复技术

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在矿井资源枯竭、采掘接续失调和生产系统改造滞后的背景下,瑞能煤矿试图回收区段煤柱以维持矿井生产.首先尝试在两侧已采空的区段煤柱正中间掘进巷道.当掘进至巷道总长度1/3左右时,巷道出现严重片帮、冒顶及底鼓,矿压显现剧烈,迫使巷道掘进中断,修复极其困难.综合运用理论分析、实验研究和现场矿压观测等方法,得出高动压区段煤柱中巷变形破坏机理为:受区段煤柱上方非稳定巨大楔形体覆岩重力作用,煤柱中的聚能随巷道掘进瞬间猛烈释放("切槽—释能"效应)并通过两帮向底板传递,最终导致巷道严重变形破坏.随着能量释放,楔形体覆岩下移并波及地表.受两侧采空区垮落岩块堆的约束,楔形体覆岩施加于煤柱的载荷得以减弱("卸荷").之后巷道变形破坏程度逐渐缓和并趋于稳定.基于高动压区段煤柱中巷变形破坏机理及"卸荷"效应,研究确定了刚柔并济的联合修复技术.现场试验结果表明该技术成功修复了严重变形破坏的区段煤柱中巷,并保证了区段煤柱中巷的安全掘通,取得了良好的技术经济效果.

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来源
《36届国际采矿岩层控制会议》|2017年|106-118|共13页
会议地点安徽淮北
作者
YUN Dong-feng; 贠东风; REN Feng-tian; 任奉天; XING Tai-jun; 邢太军; XIE Pan-shi; 解盘石; YUAN Hong-ping; 袁红平; LI Shang-ming; 李尚明;
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作者单位

中国煤炭学会;

国家自然科学基金委员会;

安徽理工大学;

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会议组织
正文语种
原文格式 PDF
中图分类巷道支护;
关键词
巷道支护; 煤柱中巷; 变形破坏机理; 修复技术;

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