矿业安全与环保

作者：高玉龙

关键词：高瓦斯矿井, 沿空留巷, 充填墙体, 数值模拟, 本构模型, 矿压观测

为实现高瓦斯矿井应用沿空留巷技术解决工作面上隅角瓦斯的目的，以山西大同唐山沟煤矿N8205工作面工程地质条件为背景，采用现场调研、实验室测试、理论分析、数值模拟和现场矿压观测等方法，对沿空巷道充填墙体的合理宽度进行了研究。结果表明：用膏体充填材料制成的标准试件在养护时间为7 d时强度增速较快，单轴抗压强度占最终强度的74.8%；对建立的三维数值模型进行修正后，模拟采空区侧向支承应力和轨道平巷围岩移近量得到的结果与现场实测结果误差较小。不同充填墙体宽度条件下，沿空巷道围岩的锚杆锚索轴向力、变形量和塑性区演化规律表明，充填墙体受力环境合理、沿空巷道剩余横截断面能满足试验现场瓦斯抽放和回风要求，最佳充填墙体设计宽度为2.5 m。

来源：2021年第2期

《矿业安全与环保》期刊编辑部

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