煤炭工程

作者：王红胜,张胜伟,李磊,李斌,黄义通,雒军利

单位：西安科技大学

关键词：倾斜煤层,非对称破坏,当量半径,塑性区,围岩控制,

为揭示倾斜煤层中矩形巷道掘进期间的非对称失稳破坏诱因，以硫磺沟煤矿(4-5)06工作面掘进巷道为工程背景，采用“当量半径”理论分析、数值模拟和工业性试验等研究方法，系统分析了倾斜煤层巷道围岩应力分布特征及非对称破坏机理。结果表明：倾斜煤层矩形巷道围岩塑性区呈现出椭圆形分布特征，椭圆长轴与水平面夹角约为20°，且长轴发育范围约为25 m。巷道在未支护下其右顶角及左底角塑性区发育严重，巷道顶板靠右顶角区域垂直位移较大，约为420 mm，靠左底角区域底板水平位移较大，约为380 mm，且巷道右顶角及左底角的变形量明显大于其他区域，导致巷道呈现出明显的非对称变形破坏特征。基于这一特征，提出了“长锚索(杆)补强区”的围岩控制技术，工程应用效果良好。

来源：2023年第4期

《煤炭工程》期刊编辑部

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