短壁跳采胶结充填围岩运动规律研究_中国煤炭行业知识服务平台

短壁跳采胶结充填围岩运动规律研究

作者

李飞孔凯张新国庞振忠
单位

山东科技大学矿业与安全工程学院淄博矿业集团岱庄煤矿
摘要

针对我国"三下"压煤量大,开采成本高、工序复杂等问题,以某矿建筑物下压覆9~#煤层为工程背景,提出短壁跳采胶结充填开采方法,并对煤柱和充填体协同作用机理及围岩运动规律进行了研究。主要结论如下:工作面支巷设计宽度为5 m,长度为90 m,全厚开采;步骤一采留比1∶3,顶板变形最大14.1 mm,呈波浪形分布,底鼓不明显;步骤二采留比1∶1,顶板位移量最大30.9 mm,底鼓量2.3 mm;步骤三全采全充,顶板位移呈凹陷形分布,最大位移109.1 mm,底鼓最大10.3 mm;开采过程中煤柱应力呈阶梯状分布,呈波浪形向深部转移,充填体应力阶梯状跳跃增大;短壁全采全充后上覆岩层以弯曲下沉为主,直接顶没有发生明显的冒落;底板破坏呈现W-波浪型,矿压破坏带为0~2.2 m,煤柱两侧塑性区1.0 m。
关键词

短壁跳采胶结充填采充顺序协同作用围岩特征
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金资助项目(51574159)；中国博士后科学基金资助项目(2015M572068)；山东省自然科学基金资助项目(ZR2014EEM001)；