柔模流體充填留巷圍巖穩(wěn)定性研究.pdf

1、柔模流體充填留巷技術是在利用風積砂流體充填采空區(qū)的同時，通過設置巷道側向支擋結構，保留進入巷道，為下一工作面服務。該技術屬于無煤柱開采技術，是我國煤礦科技方面取得的又一重大創(chuàng)新成果，具有巨大的技術和經濟優(yōu)勢，值得推廣。研究柔模流體充填留巷圍巖的穩(wěn)定性對減少巷道掘進量、進一步提高煤炭采出率具有重要意義。
　　本文以榆陽煤礦2307流體充填留巷工作面為背景，采用理論分析、室內試驗、數值模擬等綜合研究手段，主要結論如下：
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2、）在分析柔模流體充填采煤及充填留巷工藝的基礎上，對充填材料力學特性的影響因素進行試驗研究，得到風積砂含量對充填體7d強度影響顯著，粉煤灰細度對充填體28d強度影響顯著，同時柔模作用下能夠提高充填體強度及彈性模量。
　　（2）根據流體充填留巷覆巖僅彎曲下沉而無破斷的規(guī)律，建立了流體充填留巷力學模型，分別求出頂板下沉量、煤幫豎向應力峰值的解析方程式，并得到了不同因素條件下頂板下沉量的影響曲線，同時分析了巷旁充填體的穩(wěn)定性，確定出了充填

3、體地基系數km、強度及欠接頂量 U為充填留巷穩(wěn)定性的控制因素。
　　（3）通過對柔模流體充填留巷進行的三維數值模擬結果進行分析，得到了不同充填體強度和不同充填率條件下充填留巷圍巖應力分布、塑性區(qū)分布及變形量變化的特征，分析得到充填體強度越小，充填留巷頂底板移近量越大，確定充填體強度應大于等于4MPa；充填率越小，留巷圍巖變形量越小，并確定充填率應大于等于95％。
　?。?）結合榆陽煤礦2307流體充填留巷現場試驗，充填體28