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文檔簡介
1、近年來我國對榆神府礦區(qū)典型淺埋工作面進行了比較深入的研究,得出了其礦壓顯現(xiàn)規(guī)律和頂板來壓機理。然而,對基巖較厚、上覆雙關鍵層的近淺埋煤層長壁工作面礦壓顯現(xiàn)規(guī)律和頂板來壓機理研究很少,仍缺乏完整和統(tǒng)一的認識。因此,研究并揭示近淺埋長壁工作面的礦壓顯現(xiàn)規(guī)律和頂板來壓機理對今后榆神府礦區(qū)近淺埋工作面的科學開采具有重要指導意義。
本文以導師承擔的教育部留學回國人員科研啟動基金項目“淺埋煤層保水開采基礎研究”為依托,以榆樹灣煤礦20
2、102 近淺埋長壁工作面和海灣煤礦3 號井2-2 上近淺埋工作面為例進行研究。首先,對榆神府礦區(qū)近淺埋煤層的地質特征進行了分析。通過現(xiàn)場實測和相似模擬研究,得出了近淺埋長壁開采的特殊礦壓顯現(xiàn)規(guī)律。通過相似模擬和數(shù)值模擬研究,以巖層控制的關鍵層理論為基礎,得出上覆基巖主、亞雙關鍵層的破斷運動規(guī)律。最后,通過理論分析和建立模型,揭示了近淺埋煤層長壁開采的頂板來壓機理。
研究表明,榆神府礦區(qū)賦存有大量的近淺埋煤層,主要表現(xiàn)為厚基
3、巖,上覆雙關鍵層結構。近淺埋工作面仍然存在明顯的初次來壓和周期來壓,來壓期間支架動載明顯,無明顯臺階下沉,來壓步距及強度一般呈現(xiàn)非均勻性大小周期變化。相似模擬和數(shù)值模擬得出主關鍵層的破斷導致下位亞關鍵層與之同步破斷,主關鍵層初次破斷和周期破斷往往形成大來壓,來壓顯現(xiàn)強烈,亞關鍵層初次破斷和周期破斷往往形成小來壓,兩組關鍵層的非均勻性大小周期破斷是造成近淺埋工作面特殊礦壓規(guī)律的根本原因。通過復合效應判別,兩個近淺埋工作面上覆雙關鍵層均會產(chǎn)
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