急倾斜工作面支架稳定性分析.pdf

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1、第23卷第1o期中国矿业Vo1．23，No．102014年10月CHINAMININGMAGAZINE0ct．2O14采选技术急倾斜工作面支架稳定性分析马淑胤(安徽理工大学煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室，安徽淮南232001)摘要：随着急倾斜工作面采矿活动的进行，工作面在倾斜方向会产生底板破坏滑移。根据倾斜砌体结构理论，支架在倾向正压状态下，以及受到底板滑移破坏作用会发生失稳。为研究该种失稳方式，借助边坡失稳问题分析方法，求出底板安全系数F。在安全系数F<1情况下，分析工作面支架在倾向正压以及底板破坏滑移共同作用下的失稳模式。得出支架滑移和顺向倾倒两种失

2、稳模式。采用数值模拟分析急倾斜工作面底板破坏滑移区域，发现底板应力主要集中在工作面中上部，并且当倾角越大，工作面底板破坏越严重。研究结果表明，工作面中上部是支架在倾向正压及底板滑移共同作用下发生失稳的高发区。关键词：急倾斜煤层；底板破坏；工作面支架；数值模拟中图分类号：TD823．21。。3文献标识码：A文章编号：1004—4051(2014)10-0091-05AninclinedseamanalysisofthestabilityofworkingfacesupportMAShu—yin(KeyLaboratoryonSafeandEffectiveCoalM

3、iningSponsoredbyAnhuiProvinceandMinistryofEducation，AnhuiUniversityofScienceandTechnology，Anhui232001，China)Abstract：Steepworkingfaceininclineddirectionproducefloordamageslidingwiththesteepinclinedworkingfaceminingactivities．Accordingtothetheoryofinclinedmasonrystructure，supportproduc

4、einstabilityundertheinfluenceofthetendencyofpositivepressurestateandfloorslidingfailureaction．Inordertostudythiskindofbucklingmode，thefloorsafetyfactorFisobtainedbythemethodofslopeanalysis．InthesafetyfactorF

5、stabilityunderthecommonactioninstability．Scaffoldslippageandconsequentdumpingtwobucklingmode．Adoptthemethodofnumericalsimulationanalysissteepdamageslidingfloorarea，foundthatstressmainlyconcentratedinthefaceoftheupperfloor，andwiththebiggerdipAngle，thegreaterthefaceslabdestructionseriou

6、s．Theresultshowsthatthehighincidenceareaofsupportinstabilityistheupperfaceundertheinfluenceofthetendencyofpositivepressurestateandfloorslidingfailureaction．Keywords：steeplyinclinedminingseam；floordamage；workingfacesupport；numericalsimulation通过大量研究与实践表明，在井下进行的采矿律，以及从顶板角度对支架进行稳定性分析。但是活动

7、，破坏了煤岩体原岩应力，使得其应力重新分缺乏从底板角度对支护体系稳定性研究。布。伍永平提出急倾斜“R-S—F”系统中，由于工作同时，石平五等[8]也指出底板破坏后滑移体多为面急倾斜特殊性，使得采煤空问围岩破坏与缓倾斜楔形体或平行四边形的滑移机理。但是同样缺乏对工作面围岩不同，导致在工作面垂直方向上，顶板一底板破坏滑移体运动的进一步研究，以及对影响工作支架一底板的系统中，支架存在挤压型失稳、下滑失面支架稳定性分析。因此，对急倾斜工作面底板破坏稳、倾倒失稳三种失稳方式l1]。而解盘石等6在进一步进行研究有助于工作面支架的稳定性控制。倾斜砌体结构理论的基础上，研究覆岩空

8、间活动规1