西安科技大学学报

2020, v.40;No.171(01) 1-10

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大倾角近距离煤层开采覆岩运移及顶板破坏特征
Overburden movement and roof failure characteristics in steeply dipping and close distance coal seam mining

伍永平;皇甫靖宇;罗生虎;武永强;刘宝恒;刘旺海;

摘要(Abstract):

大倾角近距离煤层采场的矿压显现规律较大倾角单一煤层长壁采场更为复杂,需进行深入的研究。以2130煤矿4#煤和5#煤近距离大倾角煤层开采为背景,采用物理相似材料模拟实验、数值计算、理论分析和现场试验相结合的研究方法,系统研究了大倾角近距离煤层采场的覆岩运移及顶板破坏特征。结果表明,大倾角近距离煤层的连续开采,影响采场的覆岩垮落规律、围岩应力分布、顶底板变形破坏特征;近距离煤层两工作面不同的位置关系导致下煤层工作面顶板形成不同的力学结构、发生不同的变形破坏及位移,影响下层煤开采的矿压显现; 25221工作面的基本顶岩梁首先于上端处发生破断,并在之后的运移中于中部再次发生破断,影响了工作面支架载荷与稳定性,使工作面支架呈现出倾斜中部受载较大、下部次之、上部最小和中下部支架受载稳定、中上部受载多变的非对称特征。研究结果可为大倾角近距离煤层开采提供理论依据,并为2130煤矿的后续开采提供参考。

关键词(KeyWords): 大倾角煤层;近距离煤层;覆岩运移规律;顶板破坏特征

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家自然科学基金(51634007,51974227);; 陕西省教育厅专项科学研究计划(19JK0520)

作者(Author): 伍永平;皇甫靖宇;罗生虎;武永强;刘宝恒;刘旺海;

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DOI: 10.13800/j.cnki.xakjdxxb.2020.0101

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