浅埋厚煤层连续采动下多关键层结构覆岩运移规律研究

作     者：张奎奎 周辉 张树光 江飞飞 高阳 ZHANG Kuikui;ZHOU Hui;ZHANG Shuguang;JIANG Feifei;GAO Yang

作者机构：桂林理工大学土木与建筑工程学院广西桂林市541004 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室湖北武汉430071 

出 版 物：《矿业研究与开发》 (Mining Research and Development)

年 卷 期：2024年第44卷第1期

页      面：34-41页

学科分类：081901[工学-采矿工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 

基　　金：湖北省自然科学基金计划项目(2022CFB860) 国家自然科学基金资助项目(52009128,42077251) 

主　　题：浅埋厚煤层 多关键层结构 覆岩运移规律 连续非连续数值模拟 支架工作阻力 

摘      要：以鄂尔多斯转龙湾煤矿23203工作面开采为工程背景,采用连续非连续数值模拟和理论计算方法,对我国西北地区广泛分布的浅埋厚煤层连续采动下覆岩运移规律及矿压显现特征进行研究。结果表明:当埋深200m、厚度4.81 m的浅埋煤层一次采全高连续快速开采时,其基载比Jz1且有3个关键层结构;连续采动作用下浅埋采场上覆岩层具有3种类型自稳结构,且各自稳结构的周期性破断相互影响,直接顶的第三次周期垮落形式存在“砌体梁结构转化为“悬臂梁结构的现象;多关键层结构工作面回采期间实测支架工作阻力值主要在11000~16500kN之间,平均值为14077.20kN,验证了数值模拟、理论计算及支架选型的合理性。研究成果可为浅埋厚煤层安全开采和支架选型提供重要科学依据。