块段式开采区段煤柱突变失稳机理研究

作者：曹胜根; 曹洋; 姜海军

来源：采矿与安全工程学报, 2014, (06): 907-913.

DOI：10.13545/j.issn1673-3363.2014.06.013

• 块段式开采
• 区段煤柱
• 突变理论
• 煤柱稳定性
• 数值模拟 block mining method
• section coal pillars
• catastrophe theory
• coal pillar stability
• numerical simulation

长壁开采后遗留了大量的不规则块段,回收这部分煤炭资源主要是通过以连续采煤机为主的短壁块段式开采。区段保护煤柱的稳定与否是不规则块段安全开采的关键。根据同煤集团某矿2-2上煤层的地质条件,运用突变理论分析了煤柱失稳机理,推导出区段煤柱发生突变失稳的必要条件为煤柱屈服区宽度大于煤柱总宽度的86%,数值模拟计算结果验证了该结论,并直观地模拟了煤柱与采场变形破坏的动态演化过程。通过在该矿区段煤柱的应用实施,煤柱不发生突变失稳的理论计算结果为其塑性区宽度不得大于12.9 m,现场钻孔窥视实测结果验证了该结论。

• 出版日期2014
• 单位中国矿业大学（北京）; 中国矿业大学; 煤炭资源与安全开采国家重点实验室