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浅埋间隔采空区隔离煤柱稳定性及覆岩失稳特征研究
  • 430
  • 77
  • 作者

    张杰王斌

  • 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

  • 摘要
    为了研究浅埋间隔式采空区隔离煤柱稳定性及覆岩失稳特征,防止下煤层开采过程中发生动压致灾事故,采用相似模拟实验、理论分析和数值模拟等研究手段对南梁煤矿20109工作面间隔采空区覆岩结构及失稳特征进行研究。结果表明:采空区临时煤柱蠕变失稳诱发基本顶产生回转断裂;采空区上方应力拱相互叠加,采动裂隙并未随着基本顶的破断同步发育至地表,采空区上覆岩层形成"梯形-半圆拱"状垮落带;基本顶断裂形成"W型砌体梁"铰接结构。隔离煤柱两侧断裂岩块形成"双拱桥"式承载结构,煤柱上方形成倒梯形载荷体,论文划分了间隔式采空区覆岩低应力降低区及高应力集中区,建立了间隔式采空区"W型砌体梁+双拱桥"式承载结构模型,并得到数值模拟的验证。
  • 关键词

    浅埋煤层间隔式采空区煤柱稳定性覆岩结构

  • 基金项目(Foundation)
    国家自然科学基金项目(51774229)；陕西省创新能力支撑计划(科技创新团队)项目(2018TD-038)；陕西省自然科学基础研究计划-联合基金项目(2019JLM-41)；煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室开放基金项目(SHJT-17-42.3)；
  • 引用格式
    张杰,王斌.浅埋间隔采空区隔离煤柱稳定性及覆岩失稳特征研究[J].采矿与安全工程学报,2020,37(05):936-942.
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