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作者
徐超杨港付强王逸夫马思博赵伟郭海军
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单位
中国矿业大学（北京）共伴生能源精准开采北京市重点实验室中国矿业大学（北京）应急管理与安全工程学院
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摘要
为了研究交叉叠置保护层工作面重复采动的卸压效应，以新景矿芦南分区15303和8123交叉叠置保护层工作面为对象展开研究，通过建立FLAC3D数值模型，模拟了8#单一下保护层开采条件下以及8#、15#煤层交叉叠置保护层工作面开采条件下3#被保护煤层的塑性区、地应力及膨胀变形演化规律，并在现场进行了卸压效果考察。结果表明：交叉叠置工作面开采之后，被保护层应力状态呈现非均匀的分布状态，在平面上可以分为5个区域，分别为：充分卸压区、非充分卸压区、应力弱集中区、应力强集中区和原岩应力区；在两保护层工作面重叠区域内，被保护层的应力集中程度降低，卸压区域内的卸压程度增加，两工作面垂直交叉的4个交点区域，被保护层的应力集中程度大幅升高；交叉叠置工作面的卸压效果明显优于单一保护层开采。
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关键词
保护层开采交叉叠置工作面卸压效果精细化表征卸压范围
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基金项目(Foundation)
国家自然科学基金资助项目（51974321,52130409）；
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文章目录
1 研究方法
1.1 工程背景
1.2 数值模型
1.3 模型力学参数及边界条件设置
2 数值模拟结果分析
2.1 被保护层塑性区演化特征
2.1.1 单一保护层工作面开采
2.1.2 交叉叠置保护层工作面开采
2.2 3#被保护煤层垂向应力分析
2.2.1 单一保护层工作面开采
2.2.2 交叉叠置保护层工作面开采
2.3 3#被保护层变形特征
2.3.1 单一保护层工作面开采
2.3.2 交叉叠置保护层工作面开采
3 现场试验
3.1 测试钻孔施工方案
3.2 被保护层采动应力测定
3.3 被保护层透气性系数测定
4 结语
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引用格式
徐超,杨港,付强,王逸夫,马思博,赵伟,郭海军.交叉叠置保护层工作面重复采动卸压效应研究[J].煤矿安全,2022,53(10):64-73.DOI:10.13347/j.cnki.mkaq.2022.10.009.
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