山地淺埋近距離煤層群頂板結(jié)構(gòu)與巖層控制研究.pdf

1、本文綜合運(yùn)用現(xiàn)場(chǎng)礦壓觀測(cè)、相似材料模擬、理論分析等方法對(duì)山地淺埋近距離煤層群頂板結(jié)構(gòu)與巖層控制進(jìn)行了研究。礦壓觀測(cè)結(jié)果顯示，與普通埋深工作相比山地淺埋煤層工作面具有頂板壓力大，液壓支架安全閥開啟率高，礦壓顯現(xiàn)強(qiáng)烈的鮮明特點(diǎn)。由相似材料模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)了山地淺埋近距離煤層群開采后頂板的破斷基本規(guī)律，并根據(jù)山地淺埋煤層開采上覆巖層破壞斷特征以及運(yùn)動(dòng)規(guī)律的不同，將上覆巖層分為兩個(gè)區(qū)域——“覆巖運(yùn)動(dòng)正常區(qū)”和“覆巖運(yùn)動(dòng)異常區(qū)”。在覆巖運(yùn)動(dòng)異常區(qū)

2、，頂板破斷由工作面貫通地表，形成鉸接多邊塊結(jié)構(gòu)；在覆巖運(yùn)動(dòng)正常區(qū)，上覆巖層破斷形成穩(wěn)定的三帶結(jié)構(gòu)，與普通埋深工作面覆巖運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同。經(jīng)過(guò)對(duì)多邊塊結(jié)構(gòu)的受力分析指出工作面支架受力最大的區(qū)域?yàn)橐簤褐Ъ芡七M(jìn)到多邊塊結(jié)構(gòu)邊界位置。上覆巖層兩區(qū)域劃分以及多邊塊結(jié)構(gòu)受力分析結(jié)果很好的解釋了山地淺埋煤層開采工作面礦壓顯現(xiàn)強(qiáng)烈的現(xiàn)象。此外，本文還運(yùn)用3DEC數(shù)值模擬實(shí)驗(yàn)研究了坡體角度、回采方向?qū)ι降販\埋煤層開采覆巖運(yùn)動(dòng)規(guī)律的影響。最后，本文通過(guò)對(duì)多邊塊