›› 2015, Vol. 36 ›› Issue (9): 2631-2638.doi: 10.16285/j.rsm.2015.09.025

• 岩土工程研究 • 上一篇    下一篇

岩浆岩床下伏短壁综放面集中静载荷型冲击启动原理

潘俊锋,秦子晗,冯美华,刘少虹   

  1. 1. 天地科技股份有限公司 开采设计事业部,北京 100013;2. 煤炭科学研究总院 开采设计研究分院,北京 100013
  • 收稿日期:2014-03-18 出版日期:2015-09-10 发布日期:2018-06-13
  • 作者简介:潘俊锋,男,1979年生,博士研究生,副研究员,主要从事冲击地压、岩层控制及矿井安全高效开采等方面的研究工作。
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目(No.51204097,No.51104086);天地科技开采生产力转化基金(No.KJ-2015-TDKC-01)。

Start-up principle of concentrated static load type rockburst in short wall work face under magmatic rocks roof

PAN Jun-feng, QIN Zi-han, FENG Mei-hua, LIU Shao-hong   

  1. 1. Coal Mining and Designing Department, Tiandi Science and Technology Co., Ltd., Beijing 100013, China; 2. Coal Mining and Designing Branch, China Coal Research Institute, Beijing 100013, China
  • Received:2014-03-18 Online:2015-09-10 Published:2018-06-13

摘要: 为了探索没有动载荷源的冲击地压发生原理,以平庄某矿为例,采用数值分析、理论分析结合现场实测的方法,研究了巨厚岩浆岩床下伏短壁综放面回采前冲击启动原理。结果表明,巨厚岩浆岩床下伏短壁综放面开始推进前、后,下巷冲击启动都不需要动载荷源,难垮岩浆岩顶板的悬臂为冲击启动提供了足够的集中静载荷;短壁工作面开采使得下巷处于高位高应力区中,加剧了下巷冲击危险性;倾斜煤层巷道冲击时,围岩主应力方向大致与煤层倾向正交,使围岩冲击、鼓出非对称局部化,并且大致位于煤层倾向面的法线方向,这一认识为倾斜煤层冲击地压巷道支护与卸压实行非对称性提供新论点。

关键词: 采矿工程, 短壁工作面, 集中静载荷型, 冲击启动原理, 冲击地压

Abstract: This paper aims to explore the mechanism of rockburst occurrence without dynamic loading. Taking a mine of Pingzhuang Region as an example, the start-up mechanism of rockburst in short wall work face under magmatic rocks roof is studied by employing numerical analysis, theoretical analysis and field measurement method. The results show that, when the work face under magmatic rocks roof moves forwards or backwards, the lower roadway start-up occurs without dynamic loading, since the hard diabase roof provides sufficiently concentrated static load. Due to short wall mining, the lower roadway is brought into a high position and high stress area, which exacerbates the risk of rockburst occurrence. When bursting of the lower roadway happens in inclined coal seam, the principal stress of the surrounding rock is perpendicular to the dip direction of coal seam. Therefore, the burst and bulge of surrounding rock are asymmetric and localized and even its direction is corresponding to the normal direction of seam inclined plane. This study provides a new argument that asymmetrical method should be adopted to prevent rockburst in roadway support and pressure relief in the inclined coal seam.

Key words: mining engineering, short wall face, concentrated static load type, principle of burst start-up, rockburst

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