特厚煤层综放工作面覆岩应力及裂隙时空演化特征
钱四发1
杨眷2
罗军波2
刘永亮3
孙春辉3
1.皖北煤电集团有限责任公司 安徽 宿州 2340002.陕西金源招贤矿业有限公司 陕西 宝鸡 7210003.华北科技学院 矿山安全学院,北京 东燕郊 065201
摘要：特厚煤层综放开采高强度扰动易引发覆岩应力剧烈变化与裂隙发育,导致顶板水害、冲击地压等灾害风险.针对招贤煤矿 2302 综放工作面覆岩应力及裂隙发育问题,本研究采用现场调研、数值模拟等方法对特厚综放工作面采场应力,覆岩变形及破坏进行分析,系统探讨特厚煤层综放工作面回采期间面长影响下的采场覆岩变形及应力演化规律.研究结果表明:2302 工作面开采后,工作面前后实体煤岩体内部应力集中,采空区呈"拱形"形态,伴有应力降低区域;回采初期面长对顶板变形量无明显影响,一次见方后采场顶板变形开始呈现增长趋势,当面长大于 250 m后,采场顶板变形量增速快速增加;采场塑性区发育高度受面长影响,面长小于 250 m时,塑性区发育高度不波及含水巨厚中砾岩层,大于 250 m后开始影响含水巨厚中砾岩层,直至塑性区发育至地表;采场的煤壁支承应力影响区和离层区的影响范围均随着工作面长度递增,当工作面长度超过250 m时,煤壁支承应力影响区和离层区的影响范围快速增大.研究揭示了面长对特厚综放面覆岩稳定性的临界影响规律,对控制导水裂隙带发育高度、预防顶板突水与冲击地压灾害,以及优化特厚煤层综放工作面安全开采参数具有重要指导意义.
关键词：特厚煤层数值模拟采场应力覆岩变形及破坏横三区演化
分类号：TD745(矿山安全与劳动保护)
论文发表日期：2025-08-30
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 11-20 )
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