富水覆巖特厚煤層綜放開采導水裂隙帶高度研究.pdf

1、對于特厚煤層綜放開采條件下上覆巖層的破壞特點國內外研究較少,而上覆巖層的運動、破斷直接涉及到導水裂隙帶發(fā)育高度,能使位于開采范圍內的地表水、地下水潰入井下,威脅著井下作業(yè)的安全。因此,研究特厚煤層上覆巖層的移動和破壞規(guī)律具有重要的經濟效益和社會意義。
　　本文針對彬長礦區(qū)胡家河煤礦工程地質條件,利用物理相似模擬試驗方法對不同采高條件下(10m、8m、6m),綜放開采過程進行了研究,分析了上覆巖層采動過程中巖體運移規(guī)律和裂隙擴展規(guī)律

2、,導水裂隙帶發(fā)展高度約為采高的14~18倍,從而確定合理的開采高度為4.8~7.9m之間。
　　采用有限差分數值模擬方法對富水覆巖特厚煤層綜放開采覆巖破壞規(guī)律進行了模擬研究,分析了采動過程覆巖的破壞場、應力場,以及在不同采寬條件下導水裂隙帶高度變化,給出首采區(qū)工作面合理工作面斜長為160~180m。
　　以實驗和現(xiàn)場調查為依托,結合頂板“三帶”理論,建立垮落帶和裂隙帶數學模型,計算分析影響兩帶高度的相關物理量之間的關系,分析

3、其最終形態(tài)數學原理。在此基礎上,結合實際分析了影響導水裂隙帶高度的主要因素有工作面開采長度、采厚、工作面斜長、巖層巖性。同時分析了富水覆巖的三種基本結構,給出綜放開采條件下覆巖運動結構拱-梁結構,運動實質上是拱結構向梁結構的運動轉換過程。
　　根據實驗模擬結果,結合胡家河礦首采工作面地質條件,采用多元線性回歸分析了影響導水裂隙帶高度的各因素之間量的關系,給出相應的計算公式,并與生產單位實際情況相比較,準確性較高,可靠性較好,具有一