蒙西特厚煤层综放开采地表沉陷特性及机理研究

作     者：汪骁 周大伟 占喜林 周健 刁鑫鹏 耿智江 翟海鹏 WANG Xiao;ZHOU Dawei;ZHAN Xilin;ZHOU Jian;DIAO Xinpeng;GENG Zhijiang;ZHAI Haipeng

作者机构：中国矿业大学环境与测绘学院江苏徐州221116 

出 版 物：《煤炭技术》 (Coal Technology)

年 卷 期：2024年第43卷第5期

页      面：12-17页

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

基　　金：国家自然科学基金项目(52104174) 宁夏回族自治区重点项目(2022BEG03065) 

主　　题：西部矿区 沉陷特性 数值模拟 变形机理 

摘      要：以准格尔煤田唐家会煤矿61101特厚煤层首采工作面为研究对象,采用地表实测与数值模拟相结合的方法进行研究,最终得到蒙西特厚煤层综放开采地表沉陷特征及机理。结果表明:①蒙西特厚煤层综放开采地表稳态下沉盆地边界角(64°)、移动角(78°)、主要影响角正切(2.3)偏大,盆地下沉主要集中在开采边界范围内,盆地边界陡峭收敛速度快,盆地边界至工作面边界距离约为0.5倍采深,盆地影响范围较小。②开采过程中下沉速度与变形值较大,活跃期最大下沉速度达到58 mm/d,地表最大下沉值达到5.2 m,但下沉系数偏小为0.25,大量开采空间仍存储于地下空间,未能传递到地表完成释放。③沉陷特性是由覆岩较软产生“双梁支撑与综放开采影响剧烈裂隙不能得到充分压实共同导致。研究成果可以丰富西部开采沉陷经验,为类似开采条件下的矿区生态环境治理及生产方案提供参考。