DOI: 10.11799/ce202511018
断层不同盘位下缓倾斜煤层工作面覆岩破断与变形规律研究
高志虎1
穆国虎1
高文东1
牛胜利2
汪军琪2
1.国家能源集团宁夏煤业有限责任公司 枣泉煤矿,宁夏 灵武 7504002.世纪万安科技(北京)有限公司,北京 100029
摘要：缓倾斜煤层工作面开采进入断层影响区后,支架受力分布不均,回采巷道围岩变形剧烈且破坏严重.为系统揭示该区域工作面覆岩的差异化破坏规律,以枣泉煤矿 250602 工作面为工程背景,采用理论分析、UDEC数值模拟与现场实测相结合的研究方法,根据工作面与断层的空间位置关系,将覆岩结构简化为两端固支梁、一端固支一端简支梁、悬臂梁这三种力学模型,并基于叠加原理求解各模型的顶板挠度解析解,引入屈曲校核准则判定顶板屈曲失稳特性.在此基础上,通过 UDEC离散元数值模拟,从覆岩"两带"发育高度、基本顶下沉量及覆岩破坏形态等维度开展对比分析,系统揭示断层影响区缓斜煤层工作面覆岩破坏的演化规律.研究结果表明,当工作面位于断层上盘侧进行开采时,基本顶下沉量较常规开采显著增大,断层影响区岩层垮落形态呈"堆砌"状;当工作面位于断层下盘侧开采时,基本顶下沉量进一步增大,断层区域呈现出整体滑移破坏特征.现场顶板钻孔窥视测试结果与数值模拟结果基本吻合,验证了研究方法的可靠性.
关键词：断层影响区覆岩运移顶板屈曲矿压规律导水裂隙带
分类号：TD823(矿山开采)TD801(矿山开采)
论文发表日期：2025-11-20
在线出版日期：2026-01-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 141-149 )
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