郝志贤，朱　峰

(1.辽宁地质工程职业学院，辽宁 丹东 118008；2.辽宁工程技术大学矿业学院，辽宁 阜新 123000)



基于相似材料模拟特厚倾斜煤层煤柱应力演化规律研究

郝志贤1，朱峰2

(1.辽宁地质工程职业学院，辽宁 丹东 118008；2.辽宁工程技术大学矿业学院，辽宁 阜新 123000)

为研究特厚倾斜煤层开采时煤柱应力变化状态，结合抚顺矿区老虎台矿特厚煤层开采现状，针对83003综放面和73005综放面构建力学模型。采用相似材料模拟实验对煤柱应力进行监测，得到了应力演化规律，根据实验结果对现场布置合理的防治冲击地压措施。研究结果表明：煤层赋存越深，煤柱受采动影响的应力值越大，应力集中系数呈增长趋势，变化范围为1.09～3.12；73005综放面和83003综放面之间的煤柱应力明显高于模型边界煤柱应力；工作面之间的煤柱受开采影响次数越多，煤柱应力值越大；工作面推进时，上覆岩层的垮落使岩层中的应力充分释放，随着采空区逐渐压实，应力值有所回升。通过相似材料模拟研究，对工作面的开采进行指导，运用煤层注水、卸压钻孔和加强支护等措施对冲击地压进行防治，达到了理想的效果。

应力集中系数；煤柱；相似材料模拟；特厚倾斜煤层；冲击地压防治

研究回采工作面煤柱应力分布规律，对煤柱宽度的确定、超前支护影响距离的确定和地质动力灾害防治等提供了重要依据，具有十分重要的意义[1-9]。其中，刘正和等研究了回采巷道顶板大深度切缝后煤柱应力分布特征[1]，鲍永生针对复杂特厚煤层综放工作面煤柱应力分布规律进行了研究[7]。……