薄煤层开采覆岩"三带"可视化探测方法研究
郭欢欢1
邱黎明2
刘强3
杨乘4
1.永贵能源开发有限责任公司 西秀分公司,贵州 安顺 5610012.北京科技大学 土木与资源工程学院,北京 100083;陕西省煤矿水害防治技术重点实验室,陕西 西安 7100773.北京科技大学 土木与资源工程学院,北京 1000834.贵州盘江煤电集团技术研究院有限公司,贵州 贵阳 550000
摘要：薄煤层资源开采受上覆煤层瓦斯影响严重,采空区覆岩"三带"范围的探测对安全生产具有重要意义.基于此,开展了煤岩加载电阻率测试实验,分析了煤岩受载破坏过程中电阻率变化和分布规律,并根据现场实际进行了覆岩"三带"埋深规律理论分析及数值模拟,然后开展现场测试.应用直流电法进行的工作面电法测试正演"三带"视电阻率分布规律主要结论如下:煤样裂隙的扩展导致电阻率的变化,其电阻率突增点与煤岩破坏点具有良好的对应性;煤岩受载破坏过程中,电阻率等值线图在载荷作用下存在异常区域,且随煤岩受载产生的不均匀变形产生迁移;煤层开采中采空区受到割顶后集体下沉,将会在采空区上部的裂隙区形成较大的割裂区域,这部分割裂区域内部存在着较大的裂隙,并且会扩展到回风巷顶板岩层中,导致岩层中裂隙增加.电法探测结果表明:实践矿井工作面到垮落带水平距离约为 20m左右,断裂带影响阻值变大,其高度为 17 m,该结果与理论计算及数值模拟结果一致.
关键词：薄煤层开采覆岩"三带"电法测试可视化探测数值模拟
分类号：TD326+.2(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(52004016)陕西省煤矿水害防治技术重点实验室开放基金资助项目(2021SKMS05)
论文发表日期：2023-08-20
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：8( 73-80 )
英文信息