急斜煤层浅转深综放开采煤岩动力灾害诱发机理

作者

来兴平孙欢蔡明陈建强常博
单位

西安科技大学能源学院教育部西部矿井开采及灾害防治重点实验室劳伦森大学Bharti工程学院神华新疆能源有限责任公司
摘要

中国煤炭资源深部开采已成为常态。依托急倾斜煤层开采为工程背景,构建考虑水平分段综放开采影响的浅转深开采组合梁模型,引入应力差异系数(α)表征浅转深开采煤岩体应力状态特征,分析地表大尺度裂隙与工作面相对空间层位关系,揭示急倾斜煤层浅转深开采煤岩体动力灾害诱发机理,对指导急倾斜煤层深部开采具有重要意义。研究表明:通过全景智能钻孔图像信息辨识揭示了急倾斜煤岩层纹层角与倾斜层理方向基本一致,说明煤岩层处于强压缩构造状态;浅转深开采应力差异系数呈非线性增长,确定临界开采α为0.4;急倾斜煤层浅转深开采动力灾害诱发实质为水平分段多阶段重复扰动下覆层结构失稳产生循环性动力冲击。
关键词

急倾斜煤层浅转深开采应力差异系数空间层位循环动力冲击
基金项目(Foundation)

国家973重点基础研究计划(2015CB251602)；国家973计划前期研究专项(2014CB260404)；国家自然科学基金重点项目(U1361206)；“西安科技大学优秀博士学位论文培育计划项目(PY16001)”资助；
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