浅埋近煤层群采动下,地面采空区工作面“三区”之间易形成连通的漏气通道引发工作面低氧和采空区煤自燃,如何厘清采动效应下浅埋煤层群“三区”漏气通道的时空分布演化规律是有效防控煤自燃和低氧的关键.以陕煤柠条塔煤矿S1232工作面为研究背景,采用理论与数值模拟相结合的方法,研究了单一煤层、复合煤层重复开采下覆岩破坏特征,分析了煤层间距与采厚对裂隙二次发育的影响规律.结果表明:浅埋近煤层群开采下上覆岩层裂隙仅存在垮落带与裂缝带,主关键层破断后裂缝带快速发育至地表,关键层周期破断控制地表裂隙周期生成与下沉;上煤层裂隙密度发育由原始阶段先后经历快速增长、稳定和二次增长3个阶段;随采厚增大,各区间裂隙密度增大,大裂隙发育更充分,裂隙宽度整体增大;随煤层间距增大,小于0.2m的裂隙宽度随采厚增大,且增加的速度逐渐加快,大于0.2m的裂隙宽度随采厚增大,但增加速度逐渐变缓;采厚相同时,裂隙宽度大于0.2m的裂隙密度随着煤层间距的增大逐渐减小.

国家自然科学基金项目(52074284);河南省矿产资源绿色高效开采与综合利用重点实验室开放基金(KCF2206);中国矿业大学中央高校基本科研业务费专项资金(2023KYJD1002)

马亮,孟威,高亮,等.浅埋近煤层群采动“三区”漏风裂隙场时空演化规律数值模拟[J].中国煤炭,2024,50(3)∶69-79.