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弱胶结地层大采高工作面覆岩“两带”发育高度研究
  • 252
  • 117
  • 作者

    吕文斌杜明泽管彦太赵宝相牟义

  • 单位

    内蒙古上海庙矿业有限责任公司煤炭科学技术研究院有限公司安全分院煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室（煤炭科学研究总院）

  • 摘要
    弱胶结岩体遇水易软化劣化,采用传统的地面和井下钻孔注水观测、钻孔电视观测难以准确的判断垮落带和导水裂隙带的界限,且钻孔易塌孔,钻孔电视成像较为模糊。以新上海一号煤矿为例,通过崩解试验和不同含水率下岩石力学测试,得出泥岩遇水泥化、砂岩遇水崩解,且强度随含水率的增大而降低;泥岩饱和单轴抗压强度大多数小于20MPa,砂岩单轴抗压强度0～70MPa不等,覆岩类型划分为中等;采用分布式光纤和并行电法等手段,15煤垮落带、导水裂隙带发育高度分别为46.7m、75m,垮采比为12.62,裂采比为20.27,并与数值模拟结果和经验公式进行对比,垮落带实测值较预计值大,导水裂隙带较实测值较数值模拟结果相对较大,与经验预计值相对偏小。研究结果可为类似矿井提供数据参考,也为弱胶结松软地层覆岩破坏提供技术监测手段。
  • 关键词

    矿井水害弱胶结松软地层覆岩破坏分布式光纤并行电法

  • 基金项目(Foundation)
    煤炭科学技术研究院科技发展基金项目（2019CX-Ⅱ-13）；
  • 文章目录
    1 工程背景
    1.1 工作面概况
    1.2 地层条件
    2 弱胶结岩体物化性能及覆岩类型划分
    2.1 岩体耐崩解性
    2.2 弱胶结岩体遇水力学性能
    2.3 覆岩强度类型划分
    3 弱胶结地层覆岩破坏“两带”高度实测
    3.1 覆岩破坏监测布置情况
    3.2 监测结果分析
    3.2.1 光纤监测结果分析
    3.2.2 并行电法监测结果分析
    4 “两带”发育高度综合判别
    4.1 经验公式预计
    4.2 数值模拟结果分析
    4.3 “两带”发育高度综合判别分析
    5 结 论
  • 引用格式
    吕文斌,杜明泽,管彦太,赵宝相,牟义.弱胶结地层大采高工作面覆岩“两带”发育高度研究[J].煤炭工程,2021,53(08):92-97.
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