矿业研究与开发

作者：邹恩隆,,李志华,,马军,何祥,,耿倩,

关键词：煤矿开采;覆岩裂隙;裂隙分区;分形特征;冒落区 充填

合理定量分析覆岩裂隙动态演化特征对于采动损伤评 价尤为关键.以任家庄煤矿１１０９０３工作面为工程背景,运 用相似材料模拟试验,计算不同开采进尺下的裂隙分形维 数,分析覆岩裂隙数量、倾角、长度、宽度等参量,定量研究了 覆岩裂隙发育扩展情况,并通过同等试验条件对比分析了冒 落区充填前后裂隙发育特征.研究结果表明:随着２层关键 层的破断,覆岩裂隙分形维数呈现上升—稳定—上升趋势,分形维数变化与压力峰值变化一致,可反映出覆岩运移及压 力显现变化规律;依据裂隙演化情况可将采场覆岩裂隙划分 为离层区裂隙,压实区裂隙,垮落带裂隙,左、右侧竖向破断 裂隙,离层Ⅱ区裂隙等,其中,竖向破断区裂隙倾角分布为０°~９０°;垮落带裂隙复杂,裂隙倾角分布为０°~３６０°,裂隙贯 通性好;离层区裂隙倾角近水平,裂隙贯通性较差;通过对比 试验展现未充填和充填裂隙扩展规律,表明开采过程中及时 在垮落带充填能有效控制覆岩裂隙发育.

来源：2023年第7期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

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