为了研究浅埋煤层不同工作面长度时覆岩的运动规律,以石圪台煤矿22306工作面为工程背景,通过理论分析研究了工作面长度与覆岩压力拱高度的关系,基于数值模拟计算了不同工作面长度时覆岩的塑性破坏范围,综合理论分析和数值计算结果确定了合理工作面长度,并通过现场应用对研究结果的可靠性进行了验证。结果表明:一定范围内,工作面长度越大,覆岩压力拱高度越大;覆岩塑性破坏范围与工作面长度正相关,但当工作面长度增加到一定范围后,塑性区发展速度趋于平缓;综合理论分析和数值模拟确定22306工作面的合理工作面长度为290m;现场监测液压支架工作阻力和巷道围岩变形结果表明,290m工作面长度能充分保证22306工作面安全开采以及覆岩稳定性。

1 工程概况
2 覆岩稳定理论研究
3 数值模拟研究
3.1 模型建立
3.2 结果分析
4 现场应用及验证
4.1 液压支架工作阻力监测
4.2 巷道围岩变形监测
5 结 论