综采沿空留巷充填墙体宽度的数值模拟与控制效果

"综采沿空留巷充填墙体合理宽度的数值模拟研究" 在煤炭开采过程中，综采沿空留巷技术是一种常见的巷道维护方式，旨在减少矿井的掘进工作量，提高资源回收率，并减少对围岩的扰动。杨百顺和谢洪的研究着重探讨了在采用锚杆支护的综采工作面回采巷道中，充填墙体宽度对沿空留巷效果的影响。他们利用FLAC（Fast Lagrangian Analysis of Continua）这一数值模拟软件，进行了一系列的计算和分析。 FLAC软件是地力学领域常用的数值模拟工具，能够处理非线性、动态和不稳定的问题，特别适用于模拟巷道围岩的应力分布和变形情况。在本研究中，通过模拟不同宽度的充填墙体，研究人员能够观察巷道围岩的变形趋势，以及锚杆支护系统的稳定性。 研究发现，充填墙体的宽度并非越宽越好，而存在一个最佳的宽度范围。当墙体过窄时，可能无法提供足够的支撑，导致巷道围岩变形加剧；而过宽则可能导致资源浪费，且可能增加巷道的不稳定性。因此，确定这个“合理宽度”至关重要，它可以帮助优化巷道支护设计，确保工作面的安全开采。 在分析过程中，研究者可能考虑了诸多因素，包括巷道几何尺寸、围岩性质、锚杆参数、充填材料性能以及采矿压力等。通过对这些因素的综合考虑，他们得出结论：合理宽度的充填墙体可以有效控制巷道围岩的变形，从而保持巷道的稳定，降低安全风险。 该研究的成果对于煤矿安全生产具有重要意义，不仅为实际工程提供了理论指导，也为未来的数值模拟研究提供了参考。通过精确的数值模拟，可以更好地预测和防止巷道的失稳问题，进一步提高煤炭开采的经济效益和安全性。 关键词涉及的领域包括：沿空留巷技术、锚杆支护、充填墙体设计、数值分析方法和合理的工程参数选择。这些关键词揭示了研究的核心内容，即如何通过科学的方法找到优化巷道支护的最佳实践，以适应复杂地质条件下的煤炭开采需求。 这篇研究通过深入的数值模拟，对综采沿空留巷充填墙体的合理宽度进行了探讨，为煤矿行业的巷道支护提供了新的见解和技术支持。其研究结果有助于推动煤矿安全技术水平的提升，降低因巷道失稳带来的生产事故，对于保障矿工的生命安全和提高煤炭产业的可持续发展具有深远影响。