矿业研究与开发

作者：陈伟崇,黄晶柱,肖剑,吴锐,孙俊涛

关键词：初采高度;顶板管理;覆岩结构;劣化模型;数值模拟

为研究采高对覆岩强度的劣化规律,以郭家湾51208工作面初采阶段合理初采高度的确定为背景,采用裂隙密度函数衡量采高对覆岩强度的劣化,建立不同采高下覆岩强度劣化的理论模型和数值分析模型,结合回采工作面的参数,得出采高对覆岩稳定性的影响规律.结果表明,随着采高的增加,回转角逐渐增大,承载层所负载的岩层厚度逐渐减小,岩层更易发生回转变形失稳.工作面推进长度为40m 时,采高2.5m 和采高4.0m 的覆岩位移最大值、基本顶的塑性区分布基本一样;工作面推进长度在50m 及以上时,采高4.0m 的覆岩位移最大值较采高2.5m 增加了10％以上,基本顶的塑性区明显增加.超前支承压力峰值随着采高的增加而增加,初次来压步距随着采高的增加而减小,采高2.5m 的初次来压步距为70m.采用初采高度为2.5m、在老顶初次来压后逐渐将采高调整为实际煤厚(4.0m)的方案,工作面初采更为高效和安全.研究结果可为工作面初采顶板控制问题提供参考.

来源：2025年第9期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

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