超远距离下组煤层超前开采覆岩应力及裂隙演化规律研究_中国煤炭行业知识服务平台

超远距离下组煤层超前开采覆岩应力及裂隙演化规律研究

作者

李延河郭明功张肖洋孙维吉房胜杰
单位

中国平煤神马集团平顶山天安煤业股份有限公司八矿辽宁工程技术大学力学与工程学院辽宁工程技术大学矿业学院
摘要

为探究平煤股份八矿超远距离下组煤层超前开采对上覆煤岩层的影响，采用相似材料模拟实验分析超远距离下组煤层超前开采上覆煤岩层裂隙及应力演化规律，并进行现场验证。研究结果表明：超远距离下组煤层超前开采条件下，随工作面推进，上覆煤岩层裂隙率呈先上升后平稳的趋势，当工作面从187 m推进至272 m，裂隙发育最快；超远距离下组煤层超前开采对上覆煤岩层有卸压效果，但与常规情况下相比卸压滞后距离较大；上覆岩层卸压比戊组煤层大；通过现场验证发现，随工作面推进，矿压呈先上升再下降后稳定的趋势，并将工作面区域分为未干扰区、应力集中区、卸压区和稳定区。研究结论可为平煤矿区远距离下组煤层超前开采、上组煤层工作面瓦斯防治和采区工作面采掘部署提供参考。
关键词

超远距离相似材料模拟应力演化卸压效果
基金项目(Foundation)

辽宁工程技术大学学科创新团队资助项目（LNTU20TD-11）；辽宁省自然科学基金联合基金计划项目（2021-KF-13-04）；国家自然科学基金面上项目（52074143）；
文章目录

0 引言
1 工程概况
2 超远距离下组煤层超前开采相似模拟实验
2.1 模型参数与材料选取
2.2 实验方案
3 实验结果及分析
3.1 覆岩裂隙时空演化规律
3.2 覆岩层应力演化规律
4 超远距离煤层开采实测验证
5 结论
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