特厚煤层重复开采覆岩与地表移动变形规律研究
胡青峰1
崔希民2
刘文锴1
马唐敬3
耿浩然4
1.河南理工大学 测绘与国土信息工程学院,河南 焦作 454000;华北水利水电大学 测绘与地理信息学院,河南 郑州 4500462.中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院,北京 1000833.华北水利水电大学 管理与经济学院,河南 郑州 4500464.华北水利水电大学 测绘与地理信息学院,河南 郑州 450046
摘要:为研究大同矿区特厚煤层重复开采覆岩与地表沉陷问题,以塔山煤矿8103和8104工作面的地质采矿条件为工程背景,沿倾向主断面建立了二维相似材料模型.反演分析了仅开采上覆侏罗系煤层时覆岩沉陷规律、两煤层重复开采时覆岩沉陷规律、离层发育规律、煤柱群垮塌规律以及地表塌陷规律,揭示了该地质采矿条件下覆岩与地表沉陷机理.研究结果表明:采用刀柱式采煤法开采侏罗系煤层,上覆岩层未发生显著的破坏和变形;在特厚煤层重复采动影响下,覆岩以一定的角度向上垮落和裂隙发育,当侏罗系煤层采空区受到下组煤开采扰动时,采空区中煤柱群受扰损伤,支撑能力降低,导致其上覆岩层沉陷加剧,在弯曲下沉带上方形成新的导水裂缝带,覆岩沉陷呈现"四带"发育特征.结合实测数据,分析了工作面沿倾向方向地表移动变形规律,基于Origin 8.0平台和概率积分法进行了二次开发,对倾向观测线上山方向实测下沉数据进行了拟合求参,获取了部分概率积分预测参数.研究结果可对大同矿区开采沉陷治理工程提供参考.
关键词:特厚煤层重复开采覆岩移动变形关键层
分类号:TD325(矿山压力与支护)
资助基金:国家自然科学基金(41301598)国家自然科学基金(51474217)国家自然科学基金(41671507)国家自然科学基金(41501562)河南省科技攻关计划(182102311061)河南省科技攻关计划(182102210330)
论文发表日期:2020-06-30
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:9( 27-35 )
英文信息
