深井不同层位底板岩巷与煤巷相互影响研究

作     者：张建国 翟成 唐伟 ZHANG Jianguo;ZHAI Cheng;TANG Wei

作者机构：中国平煤神马集团炼焦煤资源开发及综合利用国家重点实验室河南平顶山467000 中国平煤神马能源化工集团有限责任公司河南平顶山467000 中国矿业大学安全工程学院江苏徐州221116 

出 版 物：《煤炭工程》 (Coal Engineering)

年 卷 期：2024年第56卷第8期

页      面：1-6页

学科分类：081901[工学-采矿工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 

主　　题：底板岩巷 垂距 层位布置 数值分析 围岩损伤 

摘      要：深井煤巷掘进突出危险性高,布置底板岩巷条带预抽煤层瓦斯是降低煤层瓦斯压力、掩护煤巷安全掘进的有效方法。底板岩巷的层位布置及其与上部煤巷之间的相互影响是值得研究的问题。本研究通过数值分析方法,以首山一矿为工程背景,基于采面地质条件建立了离散元数值模型;根据巷道掘进先后关系,从岩层应力变化、围岩变形、损伤分布分析了不同垂距下底板岩巷与上部煤巷之间的相互影响。研究结果表明:底板岩巷对上部煤层有一定的卸压作用,随着两巷垂距的增加,煤体应力降低幅度减小;煤巷掘进对底板岩巷围岩变形有较大影响,增加垂距会降低影响程度;底板岩巷的围岩损伤受底板岩巷层位选择的影响较大,损伤区域主要发生在软岩层、薄岩层附近。首山一矿工作面最终确定底板岩巷与煤巷的垂距为12 m,现场考察结果表明此垂距下底板岩巷和煤巷稳定性良好。