矿业研究与开发

作者：赵向阳;张向阳;韩宗会;韩刚

关键词：坚硬覆岩;煤层开采;相似模拟;空间结构演化

针对工作面坚硬顶板破断及其动态演化易导致强矿压显现等问题,以门克庆煤矿为背景,通过相似模拟试验,深入了解和分析坚硬覆岩煤层开采空间结构演化特征.结果表明:低位坚硬覆岩初次来压步距为 ６０ m,周期来压步距为２０~３０m,覆岩结构由短砌体梁结构逐渐演化为采空区两侧形成的F型悬臂梁结构;中高位坚硬覆岩初次来压步距为１３０m,周期来压步距为５０~８０m,覆岩结构由长砌体梁结构逐渐演化为与低位坚硬覆岩共同在采空区两侧形成 F型悬臂梁结构;坚硬覆岩纵向位移变化区域逐渐增大,采空区中部位移增量大于两端,顶板最大下沉量为５．６９m,位于采空区中部;中高位坚硬覆岩“大周期来压”与低位坚硬覆岩“小周期来压”协同作用,导致工作面出现强矿压显现,严重影响工作面安全回采.研究结果对类似条件下的工作面安全开采具有一定的理论指导意义.

来源：2022年第01期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

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