倾斜煤层底板采动应力分布规律及破坏特征

• 作者: 刘伟韬 原登亮 张伟 穆殿瑞 谢祥祥
• 来源期刊: 采矿与安全工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 倾斜煤层 底板采动 应力分布 破坏特征 现场实测
• 年，卷（期）: 2018,（4）
• 页码范围: 756-764
• 页数: 9页
• 分类号: TD353
• 语种: 中文
• DOI: 10.13545/j.cnki.jmse.2018.04.013

摘要

为探究倾斜煤层采动底板应力分布规律,根据弹性力学中的半元限体理论推导建立了沿煤层倾斜方向底板应力求解力学模型,计算了倾斜煤层采动底板内任一点处的水平应力、剪应力大小.基于FLAC3D数值仿真软件对陈四楼煤矿21110工作面回采动过程中底板的应力变化规律和破坏特征进行了数值模拟.研究表明:1)当工作面推进90 m时,煤壁下方底板垂直应力开始大于水平应力,采空区煤层下方30 m范围内底板岩层中水平应力大于垂直应力,采空区煤层下方10 m范围内水平应力的减小幅度远小于垂直应力的减小幅度;2)当工作面推进至工作面"见方"(推进距离与工作面宽度相等)期时,煤壁后方10 m处采空区底板垂直应力开始大于水平应力,并且其减小幅度小于水平应力的减小幅度;3)采用钻孔双端封堵测漏装置对21110工作面进行现场实测,测得底板最大破坏深度为16.2 m,与理论计算、数值模拟所得结果基本吻合.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘伟韬	山东科技大学矿业与安全工程学院	70	766	15.0	25.0
2	张伟	山东科技大学矿业与安全工程学院	41	177	7.0	11.0
3	谢祥祥	山东科技大学矿业与安全工程学院	6	29	4.0	5.0
4	原登亮	山东科技大学矿业与安全工程学院	4	23	3.0	4.0
5	穆殿瑞	哈尔滨工业大学土木工程学院	1	4	1.0	1.0