深部近距离厚煤层开采覆岩结构空间的演化规律与应力分布特征

• 作者: 吕可 王金安
• 来源期刊: 华南师范大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 围岩应力 压力突变 近距离煤层 覆岩结构 物理模拟
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 所属期刊栏目: 物理学与光学工程
• 页码范围: 22-28
• 页数: 7页
• 分类号: TD353
• 字数: 4585字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6054/j.jscnun.2020039

摘要

针对深井近距离煤层回采过程中,煤层工作面及其巷道频繁出现的形变过大、矿压突增问题,以海石湾煤矿近距离煤层开采为参考,采用相似模拟实验与理论计算方法,分别对距离相近的煤层因回采造成的覆岩结构演化、运动及围岩应力变化进行了模拟与分析.研究表明:覆岩中主关键层是否失稳破断对矿压分布的影响重大.在主关键层破断前,近场结构是矿压增量的主要来源,并使矿压具有波动性;当主关键层破断后,远场结构对于近距离各煤层矿压增量均起到主要作用,并使其变化特征具有典型的跳跃性.自下而上逐级传播的覆岩结构演化造成了主关键层的阶段性沉降,对于矿压的跳跃式变化起到了主要作用.研究发现了近距离煤层开采过程中的覆岩演化规律和矿压产生机理,对于采场矿压控制和巷道支护优化具有指导意义.