薄基岩区覆岩采动破坏特征与控水控砂性能评价
李倩雯1
申建军2
张会德3
上官泽誉4
1.山东科技大学安全与环境工程学院,山东青岛 2665902.山东科技大学安全与环境工程学院,山东青岛 266590;滨州学院化工与安全学院,山东滨州 2566003.山东里能鲁西矿业有限公司,山东济宁 2720004.山东科技大学能源与矿业工程学院,山东青岛 266590
摘要：针对浅部煤层露头区近松散含水层下开采溃水溃砂问题,以鲁西煤矿 3上126工作面为工程背景,采用物理模拟、数值模拟与现场实测三者相结合的方法,研究了该工作面覆岩破坏特征及导水裂隙带高度,基于黏土层、风氧化带和保护层建立了控水控砂关键层的评判标准及控水控砂性能评价体系,结合现场实测裂采比预计了不同采高条件下导水裂隙带高度,进而确定了不同基岩厚度条件下的限高开采方案.结果表明,在采高 3.5 m条件下,物理模拟和数值模拟导水裂隙带高度分别为 43.5、46.5 m,裂采比分别为 12.43、13.29,而现场实测导水裂隙带高度为 41.51 m,裂采比为11.86;3上126工作面上覆黏土层和风氧化带控水控砂性能高,因此,影响安全开采的因素主要为保护层的控水控砂性能,其主要取决于剩余基岩厚度与采高比值.不同基岩厚度条件下的分段限高开采方案,为提高开采上限和防治新生界底部松散含水层水害提供了理论依据.
关键词：薄基岩控水控砂关键层导水裂隙带限高开采
分类号：TD745(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家自然科学基金(41807211)山东省自然科学基金资助项目(ZR2023ME002)山东科技大学科研创新团队支持计划资助项目(2018TDJH102)
论文发表日期：2023-12-30
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( 200-209 )
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