双煤柱工作面开采覆岩运动及地表沉降规律研究
Research on Overlying Strata Movement and Surface Subsidence Law of Mining Face with Double Coal Pillars作者机构：河南理工大学能源科学与工程学院河南焦作市454003 中天合创能源有限责任公司内蒙古鄂尔多斯市017010 河南理工大学安全科学与工程学院河南焦作市454003
出 版 物：《矿业研究与开发》 (Mining Research and Development)
年 卷 期：2024年第44卷第3期
页 面：73-81页
学科分类：081901[工学-采矿工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学]
基 金：河南理工大学创新型科研团队基金项目(T2023-3) 深井瓦斯抽采与围岩控制技术国家地方联合工程实验室开放基金项目(SJF202003) 国家自然科学基金项目(52274186,52274187)
摘 要：针对葫芦素煤矿回采期间因缩面而产生的双煤柱结构问题,以葫芦素煤矿21102和21201工作面为工程背景,对双煤柱工作面煤层开采覆岩运动及地表沉降规律进行研究。结果表明:2-1煤层上覆第2岩层为主关键层并形成砌体梁结构,对采场矿压显现及覆岩运动起到最主要的控制作用;地表监测数据表明21102工作面已完全进入开采沉陷稳定期,回采21201工作面时,地表下沉速度及时、稳定,覆岩随采随动,危险性较小。相似模拟试验结果表明,随着模型开挖,横向裂隙逐渐向上覆岩层扩展,离层间距亦逐步扩大,并产生失稳垮落,21102工作面左侧方覆岩破断角为58°,右侧方覆岩破断角为62°,21201工作面左侧方覆岩破断角为56°,右侧方覆岩破断角为59°。工作面开挖后,覆岩依次垮落或下沉移动,与地表监测结果基本一致。研究成果可为深埋双煤柱工作面的安全回采提供借鉴。
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