【摘要】：散體頂煤的存在會改變綜放開采支架與圍巖相互作用關(guān)系。自主設(shè)計了散體動載荷沖擊實驗平臺,對不同散體顆粒種類、不同顆粒大小、不同堆積厚度以及不同沖擊力條件下進(jìn)行動載沖擊實驗,揭示了散體頂煤對綜放開采支架與圍巖作用關(guān)系的影響。研究發(fā)現(xiàn):散體密度與緩沖效果存在正相關(guān),散體頂煤的堆積密度越大,散體緩沖上部動載荷效果越明顯;散體堆積厚度變化存在臨界值,當(dāng)堆積厚度小于臨界值時,破碎巖石堆積厚度越小沖擊效果越明顯,相反沖擊壓力隨著堆積厚度的增加逐漸減小而后趨于不變;散體粒徑越大,巖石緩沖上部動載荷效果越明顯,但緩沖曲線的波動性較大,表明沖擊過程比較劇烈。同時,提出了在支架選型時,要綜合考慮煤層賦存條件、破碎頂煤性質(zhì)及支架結(jié)構(gòu)性能等因素,以保證放頂煤安全開采。
[Abstract]:The existence of granular top coal will change the interaction between support and surrounding rock in fully mechanized caving mining. In this paper, a dynamic impact test platform is designed. The dynamic impact test is carried out under the conditions of different particle types, different particle sizes, different stacking thickness and different impact forces. The influence of loose top coal on the relationship between support and surrounding rock in fully mechanized caving mining is revealed. It is found that there is a positive correlation between the bulk density and the buffer effect. The bigger the bulk density is, the more obvious the dynamic load effect is. There is a critical value in the variation of bulk deposition thickness. When the accumulation thickness is less than the critical value, the smaller the thickness of the fractured rock is, the more obvious the impact effect is, on the contrary, the impact pressure decreases gradually with the increase of the accumulation thickness and then tends to remain unchanged. The larger the particle size is, the more obvious the effect of dynamic load on the upper buffer of rock is, but the fluctuation of the buffer curve is larger, which indicates that the impact process is more severe. At the same time, some factors such as coal seam occurrence condition, broken top coal property and support structure performance should be taken into account in the selection of support, so as to ensure the safe mining of top coal caving.
【作者單位】： 中國礦業(yè)大學(xué)(北京)資源與安全工程學(xué)院;放頂煤開采煤炭行業(yè)工程研究中心;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(51574244,51674264,U1361209)
【分類號】：TD323

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