急倾斜特厚煤层综放面顶板运移特征综合分析

作者:来兴平[1,2];雷照源[1,2];李柱[3] 刊名:西安科技大学学报 上传者:周玲会

【摘要】以45°急斜特厚煤层综放工作面顶板煤岩稳定性控制为目标,采用现场调查、数值计算和现场监测等方法,综合分析了开采扰动影响下顶板应力和运移规律及演化过程,实施了分段缷压控制技术措施。研究表明:在开采扰动下,急倾斜煤层顶板岩体与煤层共同变形,相互影响,应力集中区约为30 m,在顶板倾斜长度30 m附近应力与变形显著,顶板岩体动态变形呈现"V"结构,在倾斜长度20 m左右应力释放不充分,易诱致动力灾害。现场采用了能反映电磁波与岩体破碎特征对应关系的井下智能雷达探测,评价结果表明,分段卸压技术措施实施后,综放面顶板岩体破碎连续,随工作面推进不会造成顶板大面积悬空,这为现场安全开采提供了科学依据。

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第36卷 第5期 西 安 科 技 大 学 学 报 2016年 09月 JOURNAL OF XI’AN UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY Vol_36 No.5 Sep.2016 DOI:10.13800/j.cnki.xakjdxxb.2016.0501文章编号:1672—9315(2016)05—0609—07 急倾斜特厚煤层综放面顶板运移特征综合分析 来兴平 ,雷照源 ,李 柱 (1.西安科技大学 能源学院,陕西 西安 710054;2.教育部 西部矿井开采及灾害防治重点实验室, 陕西 西安710054;3.神华新疆能源有限责任公司,新疆 乌鲁木齐 830027) 摘 要:以45。急斜特厚煤层综放工作面顶板煤岩稳定性控制为 目标,采用现场调查、数值计算和 现场监测等方法,综合分析了开采扰动影响下顶板应力和运移规律及演化过程.实施了分段卸压 控制技术措施。研究表明:在开采扰动下,急倾斜煤层顸板岩体与煤层共同变形,相互影响,应力 集中区约为30 m,在顶板倾斜长度 30 m附近应力与变形显著,顶板岩体动态变形呈现“V”结构, 在倾斜长度20 m左右应力释放不充分,易诱致动力灾害。现场采用了能反映电磁波与岩体破碎 特征对应关系的井下智能雷达探测,评价结果表明,分段卸压技术措施实施后,综放面顶板岩体 破碎连续,随工作面推进不会造成顶板大面积悬空,这为现场安全开采提供了科学依据。 关键词:急倾斜特厚煤层;水平分段综放面;分段卸压;现场监测;效果评价 中图分类号:TD 324 文献标志码:A Comprehensive analysis of roof migration characteristics of top-caving roof in extremely steep and thick coal seams LAI Xing—ping ,LEI Zhao.yuan ,LI Zhu (1.College ofEnergy Science and Engineering,Xi’an University ofScience and Technology,Xi’an 710054,China; 2.Key Laboratory ofWestern Mine Exploration and Hazard Prevention,Min~try ofEducation,Xi’an 710054,China; 3.Shenhua Xinfiang Energy Co.,Ltd.,Urumqi,830027,China) Abstract:This paper focuses on the stability control of roof at 45。of extremely steep and thick coal seams excavated by fuly mechanized top-caving.We adopted a hybrid methodology including in—situ in- vestigation,numerical simulation,and site monitoring.Mechanisms of both stress evolution and roof mi— gration have been totally analyzed under excavated disturbance.Finally,cont

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