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急倾斜煤岩体结构诱发动力灾害机理分析

来兴平  张国辉  王宁波  陈建强  
【摘要】:急倾斜特厚煤层采用水平分段综放开采,多层采空空间导致覆岩结构趋于不稳定,实际采掘过程中出现了瞬间底臌、帮臌、锚杆弹出失效等动力灾害现象。为揭示特厚同煤层特殊赋存结构条件下诱发动力灾害机理,采用现场测试、理论分析和数值模拟的方法进行了研究。监测分析了现场采掘面推进过程中煤岩破裂产生的声发射信号;探讨了急倾斜特厚煤层水平分段综放开采诱发动力灾害的力学机理;分析了采动围岩中巷道周围块体应力、位移、塑性区的动态演化特征。研究结果表明:脆性煤体具有冲击性,采掘工作面相遇和错开20m内即应力叠加与刚错开时声发射信号强烈,巷道受到水平应力与垂直应力合力导致巷道周围产生应力集中,建议采取爆破、注水的方式泄压,解除动力灾害发生的动力来源。

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