以上湾煤矿12301工作面过上层集中煤柱为工程背景,采用理论计算和数值模拟等手段,分析了集中煤柱下工作面回采的矿压规律,并通过现场仪器实时监测顶板压力的变化,经过分析,掌握了过集中煤柱的矿压规律,为后续工作面过集中煤柱提供了经验。 BC段为原岩应力区，长度设为f，OD段为控顶区，长度设为c，DE段为应力降低区，长度设为d，EF段为应力恢复稳定区，长度设为e。图2底板破坏分区3煤柱对下分层工作面回采过程中矿压变化规律的数值模拟研究3.1数值分析模型的建立论文采用FLAC3D数值模拟软件程序，利用FLAC3D的差值计算功能进行分析研究。根据上湾煤矿岩层结构柱状图及岩层性质，确定12301和12上301工作面开采的数值模拟力学模型。模型长×宽×高=450m×250m×58.24m，共117600单元块，126100个节点，数值模拟模型如图3所示。模拟12301工作面过12上301集中煤柱过程顶底、板压力的变化情况。上湾煤矿顶、底板岩性如表1所示。图3工作面数值模拟模型3.2数值模型结果分析（1）塑性区变化规律图4煤柱下开采10m图5煤柱下开采20m图6煤柱下开采30m上分层开挖以后，煤柱的集中应力造成下层煤顶板粉砂岩出现破坏， 本文由全自动缩管机张家港缩管机网站 转载中国知网整理! http://www.suoguanji.name     规律数值模拟研究-电动折弯机数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机缩管机破坏的范围随着下层煤的回第37卷第02期回采工作面过上层煤集中煤柱矿压规律数值模拟研究工作面的支护提供理论依据。2集中煤柱对下分层煤体应力影响的理论计算（1）模型的建立沿着回采工作面推进方向取采场中部围岩体为研究对象，可简化为均布载荷在半无限弹性体下的传递平面应变问题。采场剖面的应力分布如图1所示。h为煤层埋深，γ为上覆岩层平均容重，l1与l5为原岩应力区宽度、l2与l4为支撑压力作用宽度，其宽度为工作面端部至应力峰值距离的2倍，l3为工作面推进距离。工作面底板任一点应力用M表示。图1底板力学模型考虑均质半无限体平面应变问题受竖直集中力情况，建立如图1所示坐标系，经过计算，即可得底板下任一点的应力表达式σx=Δσx+γ′（h-z）σz=Δσz+k0γ′（h-z）τxz=Δτxz!####"####$式中σx———水平应力；σz———垂直应力；k0———侧压系数；z———任意点M的纵坐标；γ′———底板岩体平均容重；Δσx———水平附加应力；Δσz———垂直附加应力；Δτxz———剪切附加应力。（2）煤层底板破坏区域划分煤层开采后，采场周围的原岩应力场受到扰动，在工作面前方形成超前支承压力，它随着工作面的推进而向前移动。如图2所示，采动应力场的改变，使得煤层底板应力场也发生改变，底板所受的应力重新分布。图中OA段为塑性区，长度设为a，AB段为弹性区，长度为b，BC段为原岩应力区，长度设为f，OD段为控顶区，长度设为c，DE段为应力降低区，长度设为d，EF段为应力恢复稳定区，长度设为e。图2底板破坏分区3煤柱对下分层工作面回采过程中矿压变化规律的数值模拟研究3.1数值分析模型的建立规律数值模拟研究-电动折弯机数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机缩管机 本文由全自动缩管机张家港缩管机网站 转载中国知网整理! http://www.suoguanji.name