尚雪义，李夕兵，彭康，徐欣(.中南大学 资源与安全工程学院，湖南 长沙，40083；.重庆大学 煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室，重庆，400044)

基于安全系数和可靠度的极破碎矿体进路优化

尚雪义1，李夕兵1，彭康2，徐欣1
(1.中南大学 资源与安全工程学院，湖南 长沙，410083；
2.重庆大学 煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室，重庆，400044)

基于极破碎矿体开采条件极其复杂、难以确定合理的进路断面参数等问题，建立下向进路薄板力学模型，得到进路承载层抗拉强度破坏判据。在此基础上运用安全系数法和可靠度理论研究进路宽度和高度对承载层拉应力的影响，并对这2种方法所得结果进行比较优化出最佳进路断面，进而开展ABAQUS数值模拟和现场试验验证断面优化的合理性。研究结果表明：进路宽度对承载层拉应力的影响较大，可采用“小宽度、大高度”的思路优化断面；安全系数和可靠度分析结果存在一定差异，且可靠度分析更合理；数值模拟结果与工业试验结果及可靠度分析结果较吻合，表明采用可靠度理论优化极破碎矿体进路断面是可行的，可实现极破碎矿体安全高效经济开采。

薄板模型；安全系数；可靠度分析；数值模拟；位移监测

我国矿产资源丰富，但人均占有量少，随着社会建设和经济的飞速发展，矿产资源需求量急速增长，国内开采条件较好的资源正日益减少[1]，极破碎等难采矿体的回采亟待解决。对极破碎矿体进行回采可提高矿产资源利用率，延长矿山服务年限，改善矿山企业的管理条件，加速流动资金周转，增大经济效益。……