煤炭工程

作者：李昊城,宋选民,朱德福,曹健洁

单位：1. 太原理工大学 原位改性采矿教育部重点实验室；2. 太原理工大学；

关键词：厚硬基本顶,切顶留巷,参数优化,顶板断裂,

针对薄直接顶工作面开采时垮落顶板不能有效充填采空区，进而引起厚硬基本顶形成较长悬臂结构并挤压巷道的现象。以黑龙煤业1103工作面薄直接顶、厚基本顶条件为背景，建立了下位切缝基本顶悬臂梁断裂力学模型，推导出基本顶沿切缝面扩展断裂时所需的巷旁切顶阻力计算方法，利用数值模拟确定出合理的切顶参数。研究结果表明：当顶板侧向悬臂长度及岩层载荷等参数一定时，巷旁切顶阻力随着切顶高度的增大先增加后减小|为使得上覆厚基本顶沿切缝面断裂并失稳滑落，合理的切顶参数应为切顶高度4m、切缝角度10°，此时巷旁提供的切顶阻力至少为3350kN。研究成果在现场实际工程中成功实施，可为类似条件的切顶留巷工程提供借鉴和参考。

来源：2021年第1期

《煤炭工程》期刊编辑部

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