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特厚煤层坚硬顶板综放开采矿压特征及覆岩破断规律研究
  • 45
  • 作者

    李硕森贺雄徐青云冯剑

  • 单位

    山西大同大学煤炭工程学院

  • 摘要
    同忻煤矿主采石炭系3-5号煤层，平均煤厚约为15 m,其顶板主要由砂岩和砾岩组成的坚硬顶板。上部侏罗系内赋存有四层煤层，大部分已被开采，在坚硬顶板和煤层群遗留煤柱条件下，工作面回采期间矿压显现强烈。通过对同忻煤矿8309工作面现场矿压监测，分析工作面支架循环末阻力，得到工作面初次来压步距为70～75 m,周期来压步距为10.69～44.36 m,来压期间最大工作面阻力为15 873.15 kN.利用3DEC数值模拟软件对8311工作面回采过程中上覆岩层的运动规律进行模拟，随着工作面向前推进，工作面逐渐呈现“下位悬臂梁与上位砌体梁”结构，得到了上覆坚硬顶板破断、失稳、垮落的特征规律。为具有类似条件的综放工作面回采提供可靠参考。
  • 关键词

    坚硬顶板矿压显现矿压监测破断失稳

  • 基金项目(Foundation)
    山西大同大学2022年研究生教育创新项目(22CX37)；
  • 文章目录
    1 工程概况
    2 工作面矿压监测分析
    2.1 支架观测结果
    2.2 来压规律分析
    3 上覆岩层破断规律的数值模拟
    3.1 建立模型
    3.2 沿工作面开采的顶板破断结构特征
    3.3 双坚硬顶板破断失稳运动特征
    1) 直接顶垮落情况。
    2) 下位坚硬顶板垮落情况。
    3) 上位坚硬顶板垮落情况。
    4 结 语
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    [1]同忻矿8311工作面坚硬顶板破断特征与矿压显现规律研究

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