利民矿16煤首采工作面底板断裂带分布规律

发布时间：2021-07-13 12:01

　　为了避免承压水上开采引起工作面底板突水事故,针对利民矿奥陶系灰岩上方16煤1603首采工作面大采高、长工作面的特点,分别采用理论计算和数值模拟方法,对1603工作面底板断裂带分布规律进行研究。利用统计经验公式计算得出的底板最大破坏深度范围为24.30～26.60 m;利用数值模拟得出的底板最大破坏深度为21.10 m,位置位于切眼处煤壁前方5 m至后方10 m范围内及工作面下端头距煤壁10 m范围内的底板下方。对比理论计算以及数值模拟分析所得的底板断裂带结果,两者相互吻合,并根据此结果合理留设安全隔水煤柱。 

【文章来源】：煤矿安全. 2020,51(05)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

随推进工作面中部底板沿走向塑性区分布

由于工作面上下端头所处的埋深不同，由于倾角的原因可能导致底板的破坏深度不同。通过在推进160 m时工作面不同位置进行剖面，研究工作面不同位置的底板变形破坏规律，推进160 m时工作面上、下端头沿走向底板塑性区分布图如图2。根据图1(b）和图2进行对比分析可得：工作面开采后采场底板的最大破坏深度均产生在开切眼后方煤壁附近下方的底板岩体中，破坏带的分布形态基本相同，最大破坏带深度均为21.10 m。

工作面推进时开切眼处沿倾向底板塑性区分布如图3。根据图3可以看出，在切眼附近的倾斜剖面上，当工作面推进20 m时，底板呈现出层状破坏，即每一处表面都产生较小破坏区。但在两巷道下方的底板岩体中破坏深度最大，其中回风巷位置最大破坏深度为7.98 m，运输巷位置最大破坏深度为9.62 m。当工作面推进40 m时，切眼处仍然保持两巷道下方破坏带深度最大，中间区域破坏深度一致且较小的形态，但回风巷和运输巷的最大破坏深度分别为9.62 m和11.26 m。当工作面的推进80 m时，回风巷和运输巷底板的破坏深度并无增大，但切眼处中部的底板破坏带深度增加。当推进100 m时，工作面中部底板的破坏深度出现明显的增大，从中间到两侧呈现出逐渐减小的趋势，到工作面两端头处的底板再次达到最大，此后随着工作面的推进，无论是采空区中部，还是两端头，其最大值均不在增加。底板的破坏带最终在倾斜方向上呈现出类似“倒马鞍”的形状，即两端头破坏深度较大，从端头向采空区中部破坏深度先迅速减小再逐渐增大，直到采空区中部重新达到较大的破坏深度14.54 m。

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
[1]煤矿底板采动变形及带压开采突水评判方法研究[D]. 段宏飞.中国矿业大学 2012



本文编号：3282021