冲沟地貌间隔式煤柱下应力分布规律的研究

以陕西南梁煤矿间隔式采煤方法回采浅埋冲沟地貌下极近距离煤层上组煤为研究背景,采用理论、数值计算方法分析上组煤遗留间隔式煤柱对下组煤顶板中应力分布规律的影响。运用RFPA数值软件模拟上组煤层开采,分析间隔式煤柱弹性核区应力分布规律,结合弹性力学半平面无限体理论与工作面顶、底板岩性、回采工艺参数等,分析间隔式煤柱下底板中应力分布规律,同时统计并分析了组合煤柱个数对应力分布影响。

平缓地貌间隔式煤柱下底板应力分布规律研究

以陕西南梁煤矿间隔式采煤方法回采浅埋平缓地貌下极近距离煤层上组煤为研究背景,采用理论、数值计算方法分析上组煤遗留间隔式煤柱对下组煤顶板中应力分布规律的影响,运用RFPA数值软件模拟上组煤层开采,分析间隔式煤柱弹性核区应力分布规律,结合弹性力学半平面无限体理论与20203工作面顶、底板岩性、回采工艺参数等,对比分析单一、组合间隔式煤柱下底板中水平、垂直,切应力分布规律。

冲沟地貌间隔式煤柱下采动应力传播规律研究

以陕西南梁煤矿2^(-2)煤层间隔式采空区下回采3^(-1)煤层为工程背景,现场调研总结间隔式回采工作面地表沉降情况,结合数值计算方法判断间隔式煤柱、采空区状态,确定间隔式煤柱上覆载荷大小及分布规律与冲沟参数之间的函数关系。采用弹性力学半平面无限体理论结合间隔式煤柱上覆载荷、岩性、回采工艺等参数推导单一间隔式煤柱下方应力分布函数,通过坐标系转换得组合煤柱下方集中应力传播规律,利用数学软件绘制各应力分量等值线分布图。分析应力分布规律:垂直方向集中应力在底板中分布变化趋势与冲沟坡向一致;随深度增加,集中应力减小,等值线倾斜程度增大。分析下组煤层背沟过间隔式煤柱工作面顶板压力变化规律:"沟底→煤柱Ⅰ→煤柱Ⅲ"顶板压力先增大后减小,以间隔式煤柱下30107工作面为例验证理论并分析其矿压规律。此研究为冲沟地貌间隔式采空区、房柱式、刀柱式采空区下煤层开采顶板控制提供理论支持。