为了全面系统地研究神东矿区厚松散层下采煤的地表沉陷规律,以上湾煤矿22104综采工作面为例,通过相似材料模拟实验,分析了覆岩破坏变形、地表下沉规律和地表裂缝的发育特征,现场实勘显示,地表下沉、地表裂缝发育分布规律基本和模拟实验结果一致。研究表明:由于松散层抗压强度低,胶结性较岩层差,煤层开采过程中地表呈现非均匀下沉特征,松散层移动变形受基岩影响显著;松散层整体初次垮落下沉后,工作面继续推进时,松散层随着基本顶的破断呈现周期性的垮落下沉,直到开采结束;研究同时阐述了地裂缝闭合及采空区空间变化特点,为神东矿区的地表生态环境保护与煤矿的安全生产奠定了基础,为进一步开展开采沉陷灾害防治与塌陷区治理提供了理论依据。
1 22104综采工作面地质开采条件
2 相似材料模拟实验设计
3 相似材料模拟实验结果分析
3.1 采动覆岩破坏过程与特征
3.2 采动地裂缝的分布与特征
3.3 采动地表下沉特征
4 结 论
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