煤炭科学技术

作者：陈新年, 熊咸玉, 王景春, 沈攀,

关键词：倾斜煤层, 直角梯形巷道, 非对称特征, 数值模拟,

针对石炭井二矿区倾斜煤层直角梯形巷道围岩出现非对称变形破坏，给巷道的稳定性控制和支护带来很大困难的问题，采用数值模拟方法，对该矿区巷道垂直应力、水平应力及水平位移进行了系统分析研究，给出了倾斜煤层直角梯形巷道围岩应力的分布规律及破坏特征。研究结果表明：巷道两帮、顶板及尖角处均呈现明显的非对称应力集中现象，主要表现为两帮应力集中峰值和距帮部侧壁的距离差异明显，并随着倾角和地应力增大而增大，当倾角为18°～27°，低帮应力集中峰值为高帮的1.07～1.33 倍，高帮到巷道帮部侧壁的距离比低帮大1.26～3.79 m。其次沿煤层倾角相同方向对称的两尖角处表现为明显的压应力区，而相反方向两尖角处则表现为明显的拉应力区，且压应力和拉应力的最大值均出现在巷道顶板的两尖角处，其破坏特征表现为低帮一侧及底板严重的变形破坏。

来源：2019年第4期

《煤炭科学技术》期刊编辑部

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