淺埋厚煤層分層開采覆巖破壞規(guī)律研究.pdf

1、近十年煤炭開采實(shí)踐和研究表明，神東礦區(qū)淺埋煤層開采常常會造成比較嚴(yán)重的覆巖及地表變形破壞，已經(jīng)對該地區(qū)的水資源及比較脆弱的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了比較大的影響，厚煤層的開采將會產(chǎn)生更大的影響，這種巖層破壞已做過大量的研究，而對淺埋條件下的厚煤層分層開采引起的覆巖破壞規(guī)律研究較少。本文對大柳塔煤礦活雞兔井1-2煤層分層開采采用現(xiàn)場調(diào)研、相似模擬實(shí)驗(yàn)、數(shù)值模擬和理論分析等方法，重點(diǎn)對淺埋厚煤層分層開采引起的上覆巖層移動、變形及破壞規(guī)律進(jìn)行了研究。

2、 研究表明，在上分層開采完時，裂隙帶發(fā)展到地表；在下分層開采時采場壓力減小，冒落高度增加，頂板垮落步距減小，垮落巖塊間力學(xué)聯(lián)系減弱。應(yīng)用軟件RFPA，對淺埋厚煤層分層開采進(jìn)行了數(shù)值模擬分析，表明開采過程中，在上分層開采完后，煤柱兩側(cè)邊緣所承受的壓力已經(jīng)超出煤層強(qiáng)度，說明在采空區(qū)垮落過程中煤柱邊緣有部分已經(jīng)屈服。利用現(xiàn)有礦山壓力與巖層控制理論對相似材料模擬和數(shù)值分析研究結(jié)果和研究過程中出現(xiàn)的一些現(xiàn)象進(jìn)行了分析研究。 本課題研究