倾斜厚煤层采动覆岩裂隙演化规律数值模拟
Journal of Xi'an University of Science and Technology（2022）
摘要
为准确掌握倾斜厚煤层采动覆岩裂隙演化规律,对井下煤体回采中瓦斯抽采系统的布置提供依据,以新疆某高瓦斯矿井倾斜厚煤层工作面为试验原型,通过数值解算方法对回采过程进行模拟,掌握倾斜厚煤层采动覆岩裂隙高度发育范围,通过分析覆岩位移与顶板应力的变化规律,明确倾斜厚煤层采动裂隙演化规律.结果表明:倾斜厚煤层工作面采动覆岩总体垮落形态沿煤层走向呈轴对称梯台状分布,沿倾向呈非对称垮落椭抛带形态;应力集中系数在覆岩裂隙区与压实区的边界处发生突变,应力峰值与推进距成正比关系;第1层阶梯所处区域为冒落带,即0～20 m,第2层阶梯所处区域为裂隙带,即20～65 m,研究结果有效掌握了倾斜煤层采动覆岩裂隙演化规律,为倾斜厚煤层中瓦斯系统布置提供参考,对实现倾斜厚煤层工作面的安全高效开采具有一定的意义.
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