南山煤矿大倾角煤层群开采覆岩移动破坏规律_中国煤炭行业知识服务平台

南山煤矿大倾角煤层群开采覆岩移动破坏规律

作者

王正帅
单位

中煤科工集团重庆研究院有限公司
摘要

为了掌握南山煤矿大倾角煤层群开采时基本顶破断规律、下部煤层开采覆岩移动破坏规律及其对上覆煤层的影响，理论计算了基本顶破断步距，采用理论计算、数值模拟和相似模拟实验研究了下部B4煤层开采覆岩破坏规律及其对上覆B8煤层的影响。研究表明，将弹性双向板简化为固支梁和悬臂梁计算B4工作面基本顶初次断裂步距为46.4 m,周期破断步距为18.9 m,与相似模拟实验结果相近；B4煤层覆岩破坏范围受倾角影响呈现不对称特性，工作面上端部覆岩破坏高度明显大于下端部；B4煤层开采会影响B8煤层，但影响程度不同，在最小层间距时影响最大，此时B8煤层工作面上端部区域会处于B4煤层覆岩裂隙带上部；B4煤层回采时采场来压强度属于明显—强烈，动载系数为1.28～1.53。
关键词

大倾角煤层群覆岩移动规律破断步距采场来压动载系数
基金项目(Foundation)

新疆维吾尔自治区自然科学基金面上项目(2022D01C38)；
文章目录

1 煤层概况
2 基本顶初次断裂与周期破断理论分析
(1)基本顶初次断裂步距。
(2)基本顶周期破断步距。
3 覆岩移动破坏规律分析
3.1 覆岩“三带”分布理论计算
(1)垮落带高度计算。
(2)导水裂隙带高度计算。
3.2 覆岩移动破坏数值模拟分析
3.2.1 数值模型建立
3.2.2 数值模拟结果分析
(1) 塑性区分布。
(2) 垂直位移分布。
(3) 垂直应力分布。
3.3 覆岩移动破坏相似模拟分析
3.4 覆岩移动破坏分析
4 结论