Study on controlling law of fold structure on evolution of mining stress in deep mines
陆菜平张修峰肖自义王 超王保齐周 涛李欢贺志龙
LU Caiping,ZHANG Xiufeng,XIAO Ziyi,WANG Chao,WANG Baoqi,ZHOU Tao,LI Huan, HE Zhilong
中国矿业大学 矿业工程学院兖矿集团有限公司 煤矿冲击地压防治研究中心山东煤矿安全监察局 鲁西监察分局兖矿集团 赵楼煤矿
针对褶皱构造引起的采场应力异常及采场动力灾害问题,采用FLAC3D数值模拟的方法,研究了褶皱区域煤层开采过程中的应力演化规律,分析了褶皱区域不同位置工作面煤岩应力分布特征。研究结果表明:受上覆岩层和水平挤压作用形成的皱褶,背斜与向斜轴部水平应力集中,其中背斜与向斜内弧压应力集中,外弧拉应力集中;在褶皱中回采时,水平应力起主要控制作用,工作面接近背斜轴部时,顶板岩层稳定性逐渐降低,而底板岩层稳定性逐渐升高;工作面在背斜与向斜之间推进时,自背斜轴部仰采推进时煤壁前方应力更低,回采更安全。赵楼煤矿千米埋深的7301工作面在褶皱中推进时,俯采接近向斜轴部时微震日平均能量增大,仰采推进至背斜轴部时发生工作面煤壁片帮,顶板破碎、垮落等现象,现场观测与模拟分析结果较为吻合。研究结果对采场褶皱区安全开采具有一定的指导意义。
褶皱构造应力演化控制规律背斜向斜
fold;stress evolution;controlling law;anticline;syncline
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司 中国煤炭学会学术期刊工作委员会