近距离下伏卸压煤层应力与瓦斯分布规律研究
初绍飞
山西潞安环保能源开发股份有限公司漳村煤矿,山西长治 046000
摘要：为有效治理近距离下伏卸压煤层瓦斯涌出,建立了煤体双孔介质扩散、渗流及煤体变形耦合模型,分析了首采煤层开采诱发的近距离下伏卸压层应力及多因素耦合瓦斯涌出规律,并进一步探明原始应力、原始瓦斯压力和初始渗透率对卸压层瓦斯压力变化的影响机制.结果表明,首采层开采后重新分布的应力场以工作面中部对称分布,越靠近工作面顶底板的区域,应力卸压程度越大,工作面两端出现应力集中,造成损伤煤体的渗透率值显著增加;卸压层瓦斯压力不断降低,大部分区域的瓦斯压力下降幅度相近,沿着采面平行方向,瓦斯压力变化曲线呈"W"型分布;从工作面两端到中部,瓦斯压力呈现出先降低后增加的规律;距采煤工作面两端10 m处左右的卸压层瓦斯压力下降幅度最大(约为9％);原始应力、原始瓦斯压力和初始渗透率均与卸压层瓦斯压力下降幅度正相关,初始渗透率对瓦斯压力变化的影响程度高于原始应力和原始瓦斯压力.研究结果可为近距离下伏卸压煤层的瓦斯高效抽采提供借鉴,以减少瓦斯涌出量,保障煤矿安全生产.
关键词：下伏卸压煤层瓦斯涌出近距离应力分布
分类号：TD712.6(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家自然科学基金(52104222)
论文发表日期：2025-10-30
在线出版日期：2025-11-27（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 135-141,145 )
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