沟谷地形浅埋煤层开采覆岩形态演化规律研究
陈泽涛1
汪锋2
李廷3
韩承豪2
鲁浪1
1.山东科技大学 能源与矿业工程学院,山东 青岛 2665902.山东科技大学 能源与矿业工程学院,山东 青岛 266590;山东科技大学 矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地,山东 青岛 2665903.山东能源集团 转龙湾煤炭有限公司,内蒙古 鄂尔多斯 017200
摘要：以转龙湾煤矿231采区公涅尔盖沟区域Ⅱ-3 煤层开采为研究背景,基于岩层控制的关键层理论,运用相似物理模拟实验研究浅埋煤层开采覆岩破坏场、位移场及采动裂缝演化规律.研究结果表明:受沟谷地形载荷分布影响,主关键层周期破断距随着载荷层厚度的增大而减小,模型 1、模型 2、模型 3 中主关键层周期破断距分别为 7～17、12～24、11～23 cm;模型 1、模型 2、模型 3 中主关键层垂直位移最大值分别为 22.77、24.42、20.98 mm,结构缺失的关键层破断后不易形成稳定的"砌体梁"承载结构,是导致模型 2 主关键层垂直位移最大值大于模型 1 和模型 3 的主要原因;随着工作面的推进,覆岩运移影响范围在竖直和水平方向逐渐增大;主关键层处于周期破断阶段,采动裂缝形成和发育进入活跃期,其数量和间距与主关键层破断规律有关;采动裂缝具有动态变化特征,沟谷底部及两侧坡脚裂缝容易受挤压影响,裂缝宽度较小甚至闭合,地表平坦区域裂缝形态相对稳定.
关键词：沟谷地形浅埋煤层关键层覆岩形态采动裂缝
分类号：TD325(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(52274129)山东省泰山学者工程专项经费资助项目(tsqn202312195)山东省高等学校青创科技支持计划资助项目(2022KJ320)
论文发表日期：2024-11-20
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：10( 136-145 )
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