五家沟矿特厚煤层区段煤柱参数及采动平巷支护研究

【摘要】为解决特厚煤层区段煤柱参数留设问题及采动平巷大变形冒顶事故，本文对综放区段煤柱合理参数开展了深入研究，并提出了采动平巷围岩控制技术。结合典型矿井煤柱宽度留设经验及采动平巷变形特征，运用工程类比法提出了5207综放区段煤柱宽度留设及采动平巷支护优化方向；基于煤样三轴压缩试验，建立了区段煤柱稳定性尖点突变模型，推导出煤柱失稳力学条件判据；综合弹性核理论、载荷估算法、经验估算法、数值模拟计算，确定5207综放区段煤柱合理宽度为18m；运用三角模糊算法，结合煤柱稳定性关键影响因素模糊重要度判别原则，确定5207综放区段煤柱稳定性关键影响因素：区段煤柱宽度和区段煤柱高度；基于桁架锚索联接锁紧器发展历程，提出了桁架锚索与单体锚索“交错布置”支护技术，阐述了其围岩控制原理：优势互补、点线结合、共同承载、安全经济；设计了5207采动平巷“交错布置”组合支护方案，运用钻孔应力计测量了区段煤柱支承压力分布规律，并观测了巷道表面位移变化规律。应用实践表明5207综放区段煤柱参数留设和采动平巷支护方案设计安全合理，且取得了良好的社会和经济效益。
【作者】杨伯达；
【导师】何富连；
【作者基本信息】中国矿业大学（北京），采矿工程，2014，博士
【关键词】煤柱参数；尖点突变；模糊判别；桁架锚索；交错布置；

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