跨采对影响底板岩巷稳定性的数值分析.pdfVIP

文章编 号 :1003- 5923 (2004)01- 0034- 03 跨 采 对 影 响底 板 岩 巷 稳 定 性 的数 值 分 析 郑百生,谢文兵,陈晓祥,高富强,康建东 (中 国矿 业大学,江 苏 徐州 221008) 摘 要 :针对柴里煤矿实用三条上山在采 区中的特殊位置,采 用数值模拟方法,具体分析 了跨采对底板岩 巷 围岩稳定性的影响因素,确定在中等稳定岩层 中,只受跨采工作 面采动影响的岩巷,其与上部煤层之 间较为 有利的垂直距 离。 关键词 :跨采 ;稳定性 ;数值分析 中图分类号 :T D 322.4 文献标识码 :A n—采动影响次数。 1 跨采巷道概况 对于柴里矿两条试验巷道,围岩变形将经过掘 柴里煤矿二水平三条上山即南轨道上山、南胶 巷期间明显变形,然后趋 向稳定,一翼采动影响期 带上山和回风上 山是二水平未来几十年开采 的主 间显著变形,然后又趋 向稳定, 以及 另一翼再次采 要咽喉通道 。三条上山的断面为直墙半圆拱型,净 动影响期间强烈变形,再次趋 向稳定六个时期。 宽 4600 mm,净高 3700 mm,三条上山原支护均为 在地质条件相 同的情况下,上 (下)山在各种布 14 圆钢锚喷支护。三条上 山沿二灰标志层布置, 置方式中,受 回采影响之前 的围岩变形 0 值和 0 Φ u v # 距离上部开采 3 煤 15～23 ,开采分 3上 和 3下 两 值均相 同。而 i , i 则与工作面的跨采方式密切相 m u v 次开采,三条上山均受上方煤层开采的影 响,但 由 关。一般来说,留设保护煤柱及上 (下)山后跨采, i u 于巷道与上方工作面相对位置、有无留设保护煤柱 值 比上 (下)山先跨采的布置方式要小, i 值则要稍 v 以及跨采方式等的不同,巷道受到的采动影响程度 大。上 (下)山后跨采后, 由于其上方煤柱支承压力 及巷道围岩变形差别很大。 叠加,上 (下)山的围岩变形量会显著增加 。随着工 作面临近,煤柱 宽度 日益减 小,围岩变形将 急剧增 2 巷道变形特征 加 。它的比上 (下)山先跨采的 i 要大。生产实践表 u 采 区上 (下)山从开掘 到报废, 由于采动影 响, 明,在煤柱下的底板岩层 内,不仅位于应力增高 区 围岩应力重新分布,巷道围岩变形会持续变化和增 内的巷道很难维护,有时位于应力降低区内的巷道 长。巷道服务期间的围岩变形量 U [1]可 以表示为 :