文件名称：残留煤柱工作面巷道布置及卸压控制研究
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更新时间：2024-07-27 04:21:00
残采面 应力分布 巷道布置 高应力掘巷 钻孔卸压
针对历史遗留保护煤柱和边角煤等遗煤资源复采时，应力环境复杂、围岩条件恶劣，回采巷道受地压影响显著、布置困难、安全性差等难题，以山西潞安王庄煤矿52采区残留煤柱工作面回收为研究背景，基于残采工作面周围采空区分布形态差异，将残采工作面边界分为规则采空区边界、混合采空区组合边界和不规则采空区边界等3类。采用数值模拟方法揭示了残采工作面应力分布特征：①对于规则采空区边界，应力呈对称马鞍形分布；②对于混合采空区组合边界，区段煤柱边缘应力卸载，应力向混合采空区组合边界中部转移，导致该区域应力集中程度高，影响范围扩大；③对于不规则采空区边界，采空区拐角区域叠加应力使得煤体破坏，集中应力向拐角深部区域转移，该区域垂直于残采工作面走向方向上，应力集中系数2.2，平行于残采工作面走向方向上，拐角两侧均存在应力集中区，应力集中系数均为2.0。在此基础上，提出了残采工作面巷道布置原则：巷道必须避开采空区边界的应力叠加区和采空区拐角的拉剪破坏区，确定了残采工作面巷道布置方式，得到了5个典型的煤柱宽度：d1=5m,d2=20 m,d3=30m,d4=20 m和d5=5 m；据此，将残采工作面巷道分成3个区段：原岩