采动影响下大倾角复合顶板工作面矿压规律研究

TD323; 在采动影响下,大倾角复合顶板工作面中上部覆岩破坏严重,造成支架未接顶,严重影响安全生产.针对该问题,以新集二矿211112大倾角复合顶板工作面为工程背景,采用数值模拟和现场监测的综合研究方法,对采动影响下211112大倾角复合顶板工作面矿压显现规律及顶板控制技术进行了研究.研究表明:大倾角复合顶板比非复合顶板条件下的工作面最大覆岩卸压拱高度、宽度以及拱顶距上端头距离分别高出5、13、3 m;煤层开采后垂直应力在倾斜方向呈非对称性,工作面下端头前方支承压力最大值比上端头前方支承压力最大达32％;复合顶板比非复合顶板工作面覆岩最大垂直位移高10％,卸压快且工作面中上部的破坏程度更严重...

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Published in煤炭科学技术 Vol. 50; no. 11; pp. 58 - 66
Main Authors 唐龙, 刘迅, 屠洪盛, 万磊, 孙茂如, 赵吉诚, 蔡涤标, 马守龙
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国矿业大学 煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏 徐州 221116%中煤新集能源股份有限公司 新集二矿,安徽 淮南 232000 01.11.2022
中国矿业大学 矿业工程学院,江苏 徐州 221116
Subjects
采动影响
矿压规律
复合顶板
顶板控制
大倾角煤层
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ISSN0253-2336
DOI10.13199/j.cnki.cst.2021-0031

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Summary:TD323; 在采动影响下,大倾角复合顶板工作面中上部覆岩破坏严重,造成支架未接顶,严重影响安全生产.针对该问题,以新集二矿211112大倾角复合顶板工作面为工程背景,采用数值模拟和现场监测的综合研究方法,对采动影响下211112大倾角复合顶板工作面矿压显现规律及顶板控制技术进行了研究.研究表明:大倾角复合顶板比非复合顶板条件下的工作面最大覆岩卸压拱高度、宽度以及拱顶距上端头距离分别高出5、13、3 m;煤层开采后垂直应力在倾斜方向呈非对称性,工作面下端头前方支承压力最大值比上端头前方支承压力最大达32％;复合顶板比非复合顶板工作面覆岩最大垂直位移高10％,卸压快且工作面中上部的破坏程度更严重.现场监测表明工作面中上部受力较大,先来压,导致工作面中上部下沉位移量大,卸压程度高,与模拟结果相吻合,解释了211112工作面72～95号支架(工作面中上部)范围出现漏顶,支架未接顶现象.据此,提出采用无机注浆加固材料对破碎复合顶板进行充填的控制技术,现场试用效果良好,实现了大倾角复合顶板工作面安全高效开采.
ISSN:0253-2336
DOI:10.13199/j.cnki.cst.2021-0031