大倾角采场矸石充填量化特征及覆岩运动机制

发布时间：2017-08-25 05:15

  本文关键词：大倾角采场矸石充填量化特征及覆岩运动机制

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【摘要】：为了揭示大倾角煤层开采矸石非均匀充填对采场围岩控制的作用,基于大量的工程实践和实验研究,分析了大倾角采场矸石分区充填量化特征及其作用下顶板破坏内在机制,得出了各充填区域长度和充填作用下基本顶垮落长度的量化公式,并以枣泉煤矿120210工作面为工程实例,通过相似模拟实验和矿压监测验证了其合理性.结果表明:大倾角煤层长壁开采工作面垮落矸石沿倾斜滑移充填呈现下部充填压实、中部完全充填、上部部分充填的分区特征,形成对覆岩变形、破坏和运移的非对称约束效应,导致围岩破断运移具有明显的时序性和不均衡性,顶板垮落形态向上部区域偏移.
【作者单位】： 西安科技大学西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室;西安科技大学能源学院;中煤科工集团西安研究院水文地质研究所;
【关键词】： 大倾角煤层 分区域充填 垮落步距 时序性 非均衡性
【基金】：国家自然科学基金项目(51204132) 陕西省教育厅专项科学研究计划项目(2016JK1491) 陕西省青年科技新星支持计划项目(2015KJXX-36) 陕西省自然科学基础研究计划项目(2016JQ5019)
【分类号】：TD325
【正文快照】： 大倾角煤层是指埋藏倾角为35°~55°的煤层,其储量占中国煤炭资源总量的15%~20%[1].受煤层倾角影响,顶板在倾斜方向切向作用力下运动破坏特征复杂,冒落矸石易沿工作面倾斜方向向下滑滚,在采空区不同区域形成非均匀充填,导致工作面顶板管理困难、设备稳定性差、安全生产效益低[

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