中国安全科学学报

作者：贺艳军, 宋亚新, 石占山, 李俊奇, 陈凯, 李治平

单位：1 内蒙古科技大学 矿业研究院,内蒙古 包头 014010；2 神华包头能源有限责任公司 李家壕煤矿,内蒙古 鄂尔多斯 017000；3 辽宁工程技术大学 矿业学院,辽宁 阜新 123000

关键词：回撤通道,破坏机制,垛架支撑力,末采期间,叠加应力

基金：国家自然科学基金青年科学基金资助(52004118); 辽宁省教育厅青年科技人才“育苗”项目(LJ2019QL005); 辽宁省教育厅青年科技人才“育苗”项目(LJ2020QNL009)

为保证工作面安全高效回撤,通过理论分析及现场观测法,研究综采工作面末采期间回撤通道围岩应力分布及破坏特征,提出垛架支撑力控制顶板围岩破坏机制及方法,得到垛架最小支撑力计算方法。结果表明:回撤通道围岩集中应力与工作面前方支承压力逐步叠加,导致剩余煤柱由两侧向中部逐渐破坏,当两侧破坏区连通时,煤柱上方直接顶跨距增加为原来的2倍,且载荷较大。该应力及跨距满足直接顶失稳条件时,直接顶在工作面未贯通前发生预先破坏,进而导致贯通前发生冒顶。调整垛架初撑力能够减小回撤通道侧煤柱叠加应力值,减小剩余煤柱失稳时对应的煤柱宽度,减小直接顶对应的跨距,避免直接顶破坏,保证回撤顺利进行。

来源：2022年第2期

《中国安全科学学报》期刊编辑部

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