无巷旁充填支护沿空留巷顶板断裂位置研究

针对葛泉矿1528工作面无巷旁充填沿空留巷顶板控制难题，通过建立煤层界面应力力学模型和留巷煤体塑性区演化数值模型对基本顶断裂位置进行了力学解析和数值计算，结合基本顶断裂位置影响因素关键性分析，提出了无巷旁充填沿空留巷强力切顶支架围岩控制技术。研究结果表明：距留巷煤壁2.4 m位置基本顶开始塑性破坏，且剪应力达到最大值，数值模拟结果与基于煤体弹塑性交汇位置计算得到的基本顶断裂位置基本吻合；基本顶断裂位置关键影响因素为煤层厚度、开采深度、煤层界面力学性质及应力集中系数；沿空留巷采空一侧由π型钢梁和单体液压支柱构成的强力切顶支架改变了基本顶的切落位置，卸压作用显著，保障了无巷旁充填沿空留巷的安全稳定