薄基岩综放采场基本顶周期来压力学分析_中国煤炭行业知识服务平台

薄基岩综放采场基本顶周期来压力学分析

作者

杜锋白海波黄汉富姜广辉
单位

中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室
摘要

以山西潞安矿业集团司马煤矿厚黏土层薄基岩厚煤层开采为研究背景,采用数值模拟、理论分析、现场实测等方法对薄基岩综放采场基本顶运动结构特征进行了研究,利用关键层理论对薄基岩进行了定义,并建立了厚黏土层薄基岩综放采场基本顶周期来压岩层破断的力学模型,分析了基本顶结构的稳定性.结果表明:厚黏土层薄基岩厚煤层开采时,由于采厚较大,采动影响范围加大,当基本顶岩层形成"砌体梁"周期性破断后,上覆载荷岩层迅速移动并波及至黏土层,黏土层内部形成"拱"平衡结构;在"拱"结构保护下,"砌体梁"只需承受上覆基岩和拱内土体的重量,并非上覆全部土层荷载,故不易发生滑落失稳;"拱"发育高度与土体自身性质有关,与基岩厚度的变化关系不大,一般拱高为16～22m.
关键词

薄基岩综放开采基本顶周期来压厚黏土层
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金项目(50974115)；高等学校学科创新引智计划(B07028)；江苏省研究生培养创新工程(CXLX12_0946)；