近距离煤层开采遗留边界煤柱下底板巷道采动附加应力计算

• 作者: 岳喜占 涂敏 李迎富 张劲松 高亮
• 来源期刊: 采矿与安全工程学报
• 关键词: 椭圆应力拱 岩层破断 附加应力 水平错距
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 页码范围: 246-252,259
• 页数: 8页
• 分类号: TD353
• 语种: 中文
• DOI: 10.13545/j.cnki.jmse.2019.0501

摘要

上覆煤层开采后,在煤层底板形成原岩应力区、弹性应力增高区、塑性区、卸压区、应力恢复区和压实区等6个区域,上覆煤层遗留边界煤柱附近围岩内形成"椭圆应力拱"结构,前拱脚位于应力恢复区,后拱脚位于弹性应力增高区,上覆岩层载荷通过前、后拱脚传入底板,并对下伏煤层巷道产生附加应力,明显影响到下伏煤层巷道稳定性.基于此,构建上覆煤层"椭圆应力拱"结构力学模型,数值模拟计算"椭圆应力拱"的圆心坐标、轴长和拱脚位置等形态参数,确定上覆煤层底板各区域宽度及其等效载荷,并计算下伏煤层底板巷道附加应力.研究表明,底板巷道附加应力与上覆煤层采高、煤层间距及巷道水平错距等密切相关.结合布尔台矿具体开采条件,依据围岩稳定性判据,合理确定下伏42煤开切眼与上覆22煤遗留边界煤柱的水平错距.