乔立瑾

（煤炭工业太原设计研究院，山西 太原 030001）

长壁开采三顺槽矿压特征数值模拟研究

乔立瑾

（煤炭工业太原设计研究院，山西 太原 030001）

采用数值模拟方法，研究长壁开采条件下三顺槽在不同开采阶段围岩的应力场分布和帮部支承压力分布特征。研究结果表明：三顺槽掘成后，所有顺槽帮部越靠近中间顺槽，破坏区域越大，应力集中系数也越高；上区段工作面回采后，所有顺槽帮部越靠近上区段工作面，破坏区域越大，应力集中程度越高；下区段工作面回采后，越靠近中间顺槽，破坏区域越小，相应的应力集中程度也越小。

长壁开采；三顺槽；矿压特征；支承压力；数值计算

1 引言

在我国煤矿综采面中，两工作面间布置两条顺槽的情况比较多，然而，随着对煤矿安全要求指标的提高以及通风的需要，工作面间布置三条顺槽的情况越来越多，在山西范围内很多矿井（例如赵庄、寺河及大宁煤矿）都采用了三顺槽的布置。为此研究工作面三顺槽的矿压规律就显得非常有意义。

在岩体地下工程中，地下空间的开挖使得开挖空间的周围的应力场发生变化，应力的大小和方向都发生了改变，这种应力重新分布和演化的过程我们叫做二次应力场的形成[1-7]。

工作面间留设的三顺槽在其服务期间，要经历巷道掘进、上区段工作面采动和下区段工作面采动等阶段，其力学环境特征及结构将会发生很大变化。总体来说，三顺槽在工作面采动期间，其矿压规律及稳定性主要取决于巷道周边围岩的物理力学性质以及上覆岩层的结构。……