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营盘壕煤矿深部多煤层开采地表移动变形规律及最优错距研究
1
作者 张国建 付连龙 +5 位作者 郭广礼 卫伟 高鑫 李怀展 郭庆彪 杨向升 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2024年第5期35-50,共16页
鄂尔多斯东胜煤田为侏罗系含煤地层,诸多深部矿区2-2煤层和3-1煤层全区可采,并且煤层间距较小。以营盘壕煤矿为地质原型,通过FLAC3D和UDEC数值模拟软件构建研究区域数值模型,围绕2-2煤层和3-1煤层开采引起的地表移动变形及应力场演化规... 鄂尔多斯东胜煤田为侏罗系含煤地层,诸多深部矿区2-2煤层和3-1煤层全区可采,并且煤层间距较小。以营盘壕煤矿为地质原型,通过FLAC3D和UDEC数值模拟软件构建研究区域数值模型,围绕2-2煤层和3-1煤层开采引起的地表移动变形及应力场演化规律进行研究。结果表明:多煤层重复采动将引起沉陷盆地中心投影向下煤层采空区方向移动,进而逼近煤层初采中心投影,并最终越过之;两煤层连续开采后,地表最大下沉值小于两煤层单独开采最大下沉值之和,煤层复采下沉系数小于初采下沉系数;煤柱错距与地表移动参数关联密切,错距系数与地表下沉系数、水平移动系数和主要影响角正切分别呈对数正态函数、凹抛物线和凸抛物线函数关系,并且与宽深比作为共同因子对煤层初采及复采表征参数的比值产生耦合影响;另外,同时随着错距的增大,地表沉陷盆地范围先减小后增大的趋势发展,水平移动近盆地等值线由椭圆形向梭子形演化;综合卸压错距经验公式、地表损伤程度及煤柱卸压效果确定的研究区域多煤层开采最优错距为30 m。 展开更多
关键词 开采沉陷 地表变形 巨厚弱胶结覆岩 深部开采 错距开采 地表移动 煤柱卸压
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卸荷扰动下窄煤柱巷道底板破坏力学行为分析
2
作者 赵洪宝 刘一洪 +1 位作者 刘瑞 张一潇 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期105-112,共8页
基于弹性力学和经典矿压理论,以FLAC^(3D)软件模拟矿井窄煤柱巷道开挖后底板的稳定特征,得到了窄煤柱回采巷道开挖前和开挖后底板的应力演化规律和损伤特性.研究结果表明:巷道开挖后,巷道和煤柱底板的球应力值低于原岩应力,实体煤底板... 基于弹性力学和经典矿压理论,以FLAC^(3D)软件模拟矿井窄煤柱巷道开挖后底板的稳定特征,得到了窄煤柱回采巷道开挖前和开挖后底板的应力演化规律和损伤特性.研究结果表明:巷道开挖后,巷道和煤柱底板的球应力值低于原岩应力,实体煤底板则相反,导致巷道底板处于一侧膨胀一侧压缩的非均压状态.开挖后煤柱和巷道底板处于卸轴压和卸围压状态,实体煤底板处于双向加载状态.巷道底板呈非对称破坏特征,并且浅部底板以卸荷张拉破坏为主.煤柱和巷道底板以卸荷膨胀变形为主,裂隙密度较大,底板超声波速较低;实体煤底板以压缩变形为主,裂隙密度较小,超声波速较高. 展开更多
关键词 煤柱 巷道 底板 应力卸荷量 非对称破坏
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