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题名厚基岩下工作面端头弧形三角区演化规律与治理
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作者
杨喜君
曾繁炜
宫志强
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机构
国能亿利能源有限责任公司黄玉川煤矿
中国矿业大学(北京)能源与矿业学院
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出处
《煤炭工程》
北大核心
2025年第7期74-80,共7页
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文摘
厚基岩工作面回采期间易出现端头弧形三角区大面积悬顶现象,对煤矿安全生产构成威胁。为揭示该弧形三角区的形成机理及演化规律,以黄玉川煤矿12407工作面为研究对象,采用理论分析、实验室试验以及数值模拟相结合的方法开展研究。结果表明:受顶板岩石高强度特性影响,顶板发生“O-X”型破断后,工作面两端头坚硬顶板难以垮落,进而形成大面积端头悬顶并构成弧形三角区;理论计算得出该工作面端头弧形三角区的悬顶距离为20.1 m,与现场观测结果高度吻合。随着工作面推进,端头弧形三角区的几何形态仅发生微小变化。基于此,提出现场水力压裂治理方案:在巷道正帮肩角布置仰角40°、倾角45°、深度30 m、间距20 m的钻孔,同时联合在巷道负帮布置仰角40°、倾角0°、深度30 m、间距20 m的钻孔。现场应用结果显示,治理后悬顶几何结构沿工作面推进平行方向尺寸减小60%,沿垂直方向尺寸减小73.5%。
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关键词
厚基岩
端头弧形三角区
水力压裂
悬顶治理
顶板破断
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Keywords
thick bedrock
arc-shaped triangular zone at the face ends
hydraulic fracturing
suspended roof treatment
roof rupture
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分类号
TD327.2
[矿业工程—矿井建设]
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