“强弱强”结构石门揭煤消突机理研究  

Mechanism study of the "strong soft Strong" structure for cross cut in uncovering a coal seam

作　　者：杨威[1] 林柏泉[1] 吴海进[1] 孟凡伟[1] 赵延旭[1] 翟成[1] 

机构地区：[1]中国矿业大学安全工程学院煤炭资源开采与安全国家重点实验室,江苏徐州221116

出　　处：《中国矿业大学学报》2011年第4期517-522,共6页Journal of China University of Mining & Technology

基　　金：国家重点基础研究发展(973)计划项目(2011CB201205);国家自然科学基金项目(51074161);国家自然科学基金青年科学基金项目(50804048);煤炭资源与安全开采国家重点实验室自主研究课题(SKLCRSM08X03);煤炭资源与安全开采国家重点实验室开放研究基金项目(09KF09);爆炸科学与技术国家重点实验室开放基金项目(KFJJ10-19M)

摘　　要：理论分析了石门揭煤的突出机理,指出揭煤过程中能量突然释放造成的冲击是导致突出的主要根源.模拟了揭煤前的应力位移分布和揭煤过程中的演化规律.结果表明:弱圈层主要起到隔离和消波吸能的作用,阻碍揭煤过程中深部煤岩体应力影响.强圈层主要起到加固保护作用,抵抗残余地应力和瓦斯压力的影响,强弱圈层配合使用时防突效果将更好.强圈层的加固效果和强弱圈层的厚度对"强弱强"保护结构的防突效果影响显著,加固效果越好,防突效果越好,当弱圈层厚度为4 m,强圈层厚度为2 m时防突效果最好.A theoretical analysis has identified energy shock as the main cause of coal and gas outburst at a cross cut. Stress and displacements were simulated during a cross cut process. The results show that a soft circle isolates and absorbs deeper stress while a strong circle holds the residual stress and gas pressure. The strength of the structure is higher when these are used together. Reinforcement of the strong circle and the sizes of the strong and soft circles af- fect the outburst effect. Stronger strong-circles protect against outburst. When the soft circle is four meters and the strong one is two meters the effect on outburst emission is best.

关 键 词：煤与瓦斯突出 强弱强 石门揭煤 强圈层 弱圈层 

分 类 号：TD713[矿业工程—矿井通风与安全]