急倾斜煤层走向综采覆岩破坏特性研究_中国煤炭行业知识服务平台

急倾斜煤层走向综采覆岩破坏特性研究

作者

姚琦冯涛廖泽
单位

湖南城市学院土木工程学院湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室
摘要

为研究急倾斜煤层走向综采覆岩变形及破坏规律,采用力学分析、相似模拟实验及数值模拟分析,得到工作面覆岩破坏特性及岩层移动规律.研究表明:(1)急倾斜煤层综采面推进后,顶板位于工作面中部偏上覆岩处的岩层出现了挠度最大值,导致顶板断裂呈现由工作面顶板岩层的"中上部-上部-中下部-下部"的垮落顺序.(2)工作面上部覆岩以产生拉伸破坏为主,中、下部覆岩以剪切破坏为主;直接顶冒落的矸石充填下部近1/3的采空区域,且上部出现垮落区域比下部范围明显更大.(3)工作面下部应力集中系数比上部大1.2倍左右,工作面的下部端头支护处在极不均匀的高应力集中区,工作面端头及超前支护相当困难.
关键词

急倾斜煤层综采岩层移动相似模拟数值分析
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金资助项目(51274095)；煤矿安全开采技术湖南省重点实验室开放基金资助项目(201402)；
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