• 论文
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
充填与垮落协同开采覆岩层间滑移破坏研究
  • 作者

    郭宇鸣刘恒凤殷伟朱存利董超伟夏康祺

  • 单位

    中国矿业大学 煤炭资源与安全开采国家重点实验室淮阴工学院 江苏省交通运输与安全保障重点实验室

  • 摘要

    充填与垮落协同开采技术发挥了综采“高产高效”与充采“绿色环保”的双重技术优势,目前对协同开采覆岩移动变 形的研究已取得了一定的成果,但忽略了岩层层间的滑移效应对覆岩移动的影响。基于此,本文基于充填与垮落协同开采技术 原理与工艺,根据协同开采覆岩结构特征,建立协同开采覆岩复合岩梁滑移力学模型,解出双层复合岩梁挠度、滑移、剪力和 弯矩的理论解,分析复合弹性地基系数 k 对四者的影响规律,并通过物理相似模拟试验得出不同充实率条件下覆岩层间滑移规律;

    研究认为,采用充填与垮落协同开采方法时,受到同一工作面中同时布置充填段和垮落段的影响,双层复合岩梁四者理论 解较垮落法的单一开采均发生突变,四者统计数值(max 、 min 、 ave)随复合弹性地基系数 k 的变化规律具有一致性,均可划分 为快速降低区、缓慢降低区和平稳区,并计算得出滑移效应影响下的充填段临界充实率为 93.75 %;将理论计算与物理模拟结果 进行对比分析,知充填段与垮落段覆岩均向协同工作面中央位置移动,验证了滑移模型的合理性。 

  • 关键词

    协同开采复合岩梁绿色开采层间滑移覆岩移动

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