發(fā)布時間：2018-08-06 15:15

【摘要】：沖擊礦壓85%發(fā)生在巷道中,隨著開采深度的增加,沖擊礦壓發(fā)生的頻次和災害烈度都急劇增加,深部煤巷沖擊礦壓災害防治已經(jīng)成為一個亟待解決的技術難題。針對深部煤巷頂板沖擊裂變失穩(wěn)機制進行研究,基于彈塑性及斷裂力學原理,分析了巷道頂板巖層集力聚能破斷失穩(wěn)機理,推導了巷道頂板沖擊裂變失穩(wěn)的承載、形變及能量條件,闡述了沖擊動載作用下復合頂板"層間離層-巖梁開裂-動力震裂"的裂變失穩(wěn)演化規(guī)律。深部煤巷頂板沖擊失穩(wěn)模式與頂板巖梁宏觀主控裂隙的發(fā)育擴展關聯(lián)密切,在高靜載和強動壓的疊加作用下,巷道頂板呈"一橫五縱"6條主控裂隙展布發(fā)育,各橫縱裂隙協(xié)同擴展直至匯合貫通,最終形成"門式"震裂塊體瞬間推入巷道空間發(fā)生沖擊破壞。最后揭示了深部煤巷頂板巖層動力破壞失穩(wěn)的6種表現(xiàn)型式,提出了"頂部桁架錨索+跨中長錨索+頂角斜錨桿"強力聯(lián)控支護對策。
[Abstract]:With the increase of mining depth, the frequency and disaster intensity of rock burst increase sharply. The prevention and treatment of rock burst disaster in deep coal roadway has become a technical problem to be solved urgently. Based on the theory of elastic-plastic and fracture mechanics, the failure mechanism of roof impact fission instability in deep coal roadway is analyzed, and the bearing capacity of impact fission instability of roadway roof is deduced, based on the principle of elastic-plastic and fracture mechanics. The evolution law of fission instability of composite roof "interlaminar dissociation layer, rock beam crack and dynamic shock crack" under the action of impact dynamic load is expounded. The failure mode of roof impact in deep coal roadway is closely related to the development and expansion of macro-controlled fissure in roof slate beam. Under the superposition of high static load and strong dynamic pressure, the roof of roadway develops as "one horizontal, five vertical" and six main controlled cracks. The horizontal and longitudinal cracks extend together until they converge, and finally the "gate" crashing blocks are pushed into the tunnel space to produce impact damage. In the end, six types of dynamic failure and instability of roof strata in deep coal roadway are revealed, and the strong joint support countermeasures of "roof angle inclined anchor rod of mid-long anchor cable span of roof truss anchor cable" are put forward.
【作者單位】： 新疆大學地質(zhì)與礦業(yè)工程學院;中國礦業(yè)大學礦業(yè)工程學院;中國礦業(yè)大學深部煤炭資源開采教育部重點實驗室;大同煤礦集團公司晉華宮煤礦;
【基金】：國家自然科學基金資助項目(5156404) “青藍工程”基金資助項目(JSQL2014150015) “天山學者”基金資助項目(TSS20150105)
【分類號】：TD324;TD353

【參考文獻】

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本文編號：2168123