松软煤层综采工作面注水防治煤壁片帮机理研究

摘要

针对松软煤层综采工作面煤壁片帮严重的问题,分析了煤壁片帮产生的原因,基于采场的力学结构特征,建立了综采工作面采场围岩力学的本构模型,通过模型分析可知注水方式增大煤体粘聚力有利于提高煤体粘滞蠕变的性能;通过不同含水率的成型煤样力学实验,表明随着含水率的增加,成型煤样的抗剪强度呈先增大后减小的趋势,抗压强度逐渐减小,内摩擦角逐渐减小,粘聚力呈先增大后减小的趋势且呈开口向下的二次曲线,煤样含水率在12％-18％之间有利于提高煤体粘聚力及抗剪强度;Flac3D数值模拟表明煤层注水后,导致煤体抗压强度降低,工作面前方支承压力区分布平缓,应力峰值前移且降低,有利于缓解煤壁压力,增强煤壁稳定性.