浅埋煤层大采高工作面覆岩结构研究
黄庆享1
高锦龙2
韦业豪2
1.西安科技大学能源与矿业工程学院,陕西西安 710054;教育部西部矿井开采及灾害防治重点实验室,陕西西安 710054;陕西省岩层控制重点实验室,陕西西安 7100542.西安科技大学能源与矿业工程学院,陕西西安 710054
摘要：基于神东和陕北煤炭基地的覆岩条件,通过对大采高工作面实测来压特征和覆岩垮落高度统计分析,结合物理相似模拟,研究了大采高工作面覆岩垮落特征,提出了大采高工作面等效直接顶的定义.根据等效直接顶对采空区的充填程度,将顶板结构分为充分充填型和非充分充填型,分析了等效直接顶短悬臂梁结构对工作面支架的静载.研究得出:大采高工作面覆岩单一关键层一般形成"高位斜台阶岩梁"结构,该结构滑落失稳是工作面强来压的主要原因.大采高工作面覆岩双关键层下组关键层破断后可以形成稳定的"砌体梁"结构或易发生滑落失稳的"斜台阶岩梁"结构,上组关键层一般形成"砌体梁"结构,即覆岩双关键层形成"双砌体梁"结构或"斜台阶岩梁-砌体梁"结构,常见的是来压较强烈的"斜台阶岩梁-砌体梁"结构.上、下2组关键层关键块的同步与异步失稳是工作面大小周期来压的原因.根据大采高工作面"斜台阶岩梁-砌体梁"顶板结构模型,给出了工作面支架工作阻力理论计算方法,并通过了实例验证,可为大采高工作面顶板控制和支架选型提供理论依据.
关键词：大采高工作面等效直接顶基本顶关键层高位斜台阶岩梁结构支护阻力
分类号：TD325(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(52074211)
论文发表日期：2026-01-31
在线出版日期：2026-03-27（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：15( 224-238 )
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