中硬煤体沿空掘巷技术研究与应用

摘要

针对沿空掘巷围岩控制中煤体硬度指标因素,展开中硬煤层条件下沿空巷道布置及支护参数的优化设置分析与研究,通过室内不同硬度煤体σ-ε、ε-t及σ-t实验,得出对应坚硬、中硬、较软—松软四种煤体硬度的本构模型依次为近弹性本构关系(非线性)、弹塑性本构关系、流变本构关系(蠕变—松弛本构关系)。基于中硬煤体的本构关系分析,采用FLAC^(3D)数值软件进行窄煤柱合理宽度及支护参数模拟分析,选取Hoek-Brown强度准则的Strain-Softening Model本构模型,研究非线性软化材料的变形规律,得出中硬煤体条件下沿空掘巷的窄煤柱留设宽度和最佳支护参数,取得了较好的围岩控制效果。