朱卫兵:浅埋近距离煤层开采房式煤柱群动态失稳致灾机制论文

朱卫兵:浅埋近距离煤层开采房式煤柱群动态失稳致灾机制论文

本文主要研究内容

作者朱卫兵,许家林,陈璐,李竹,刘文涛(2019)在《浅埋近距离煤层开采房式煤柱群动态失稳致灾机制》一文中研究指出:针对我国西部矿区浅埋近距离煤层房采煤柱下开采时易发生工作面压架、地表台阶塌陷以及矿震灾害的现象,采用物理模拟及数值模拟方法对下煤层工作面采动时上覆房采煤柱群的动态失稳过程及工作面压架机理开展研究。实测统计榆阳区部分矿井本煤层房式开采后,只有当房采煤柱的弹性核区比例大于31%时,房采煤柱才能处于长期稳定。下煤层采后的模拟结果表明:上覆房采煤柱的破坏形式及其失稳次序同其与下煤层工作面相对位置密切相关,房采煤柱依次从工作面开切眼位置、工作面位置、采空区中部位置发生破坏及失稳,且工作面开切眼和工作面位置处煤柱多发生顺向采空区的斜切破坏,而采空区中部煤柱则发生垂向压裂破坏。根据石圪台煤矿数值模拟结果显示,上部2-2煤层房采后煤柱支承应力峰值由原岩应力2. 8 MPa增大至12 MPa,应力集中系数为4. 28;当下部3-1煤层工作面采后,上覆2-2煤层房采煤柱的支承应力峰值增大至30 MPa,应力集中系数达10. 71;下煤层工作面开切眼侧与工作面正上方的房采煤柱呈现横向不均匀承载特征以及受水平拉伸变形影响,最终导致边界处房采煤柱易出现对角斜切破坏模式。两侧边界煤柱失稳后,其顶板岩层瞬间发生整体拉剪破断从而引发矿震,顶板多层岩层以"整体运动"的形式急剧快速下沉并撞击底板,将采空区中部上方的房采煤柱压垮压塌,同时巨大的冲击力进而导致上下煤层间的岩层发生全厚切落,造成下煤层工作面发生切顶压架。实验发现从上覆房采煤柱群首个煤柱发生破坏至整体失稳运动并达到稳定,历时仅约为0. 45 s,其中,上下煤层之间的岩层发生全厚切落历时仅约为0. 05 s。

Abstract

zhen dui wo guo xi bu kuang ou jian mai jin ju li mei ceng fang cai mei zhu xia kai cai shi yi fa sheng gong zuo mian ya jia 、de biao tai jie ta xian yi ji kuang zhen zai hai de xian xiang ,cai yong wu li mo ni ji shu zhi mo ni fang fa dui xia mei ceng gong zuo mian cai dong shi shang fu fang cai mei zhu qun de dong tai shi wen guo cheng ji gong zuo mian ya jia ji li kai zhan yan jiu 。shi ce tong ji yu yang ou bu fen kuang jing ben mei ceng fang shi kai cai hou ,zhi you dang fang cai mei zhu de dan xing he ou bi li da yu 31%shi ,fang cai mei zhu cai neng chu yu chang ji wen ding 。xia mei ceng cai hou de mo ni jie guo biao ming :shang fu fang cai mei zhu de po huai xing shi ji ji shi wen ci xu tong ji yu xia mei ceng gong zuo mian xiang dui wei zhi mi qie xiang guan ,fang cai mei zhu yi ci cong gong zuo mian kai qie yan wei zhi 、gong zuo mian wei zhi 、cai kong ou zhong bu wei zhi fa sheng po huai ji shi wen ,ju gong zuo mian kai qie yan he gong zuo mian wei zhi chu mei zhu duo fa sheng shun xiang cai kong ou de xie qie po huai ,er cai kong ou zhong bu mei zhu ze fa sheng chui xiang ya lie po huai 。gen ju dan ge tai mei kuang shu zhi mo ni jie guo xian shi ,shang bu 2-2mei ceng fang cai hou mei zhu zhi cheng ying li feng zhi you yuan yan ying li 2. 8 MPazeng da zhi 12 MPa,ying li ji zhong ji shu wei 4. 28;dang xia bu 3-1mei ceng gong zuo mian cai hou ,shang fu 2-2mei ceng fang cai mei zhu de zhi cheng ying li feng zhi zeng da zhi 30 MPa,ying li ji zhong ji shu da 10. 71;xia mei ceng gong zuo mian kai qie yan ce yu gong zuo mian zheng shang fang de fang cai mei zhu cheng xian heng xiang bu jun yun cheng zai te zheng yi ji shou shui ping la shen bian xing ying xiang ,zui zhong dao zhi bian jie chu fang cai mei zhu yi chu xian dui jiao xie qie po huai mo shi 。liang ce bian jie mei zhu shi wen hou ,ji ding ban yan ceng shun jian fa sheng zheng ti la jian po duan cong er yin fa kuang zhen ,ding ban duo ceng yan ceng yi "zheng ti yun dong "de xing shi ji ju kuai su xia chen bing zhuang ji de ban ,jiang cai kong ou zhong bu shang fang de fang cai mei zhu ya kua ya ta ,tong shi ju da de chong ji li jin er dao zhi shang xia mei ceng jian de yan ceng fa sheng quan hou qie la ,zao cheng xia mei ceng gong zuo mian fa sheng qie ding ya jia 。shi yan fa xian cong shang fu fang cai mei zhu qun shou ge mei zhu fa sheng po huai zhi zheng ti shi wen yun dong bing da dao wen ding ,li shi jin yao wei 0. 45 s,ji zhong ,shang xia mei ceng zhi jian de yan ceng fa sheng quan hou qie la li shi jin yao wei 0. 05 s。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自煤炭学报的朱卫兵,许家林,陈璐,李竹,刘文涛,发表于刊物煤炭学报2019年02期论文,是一篇关于浅埋深论文,近距离煤层论文,房式开采论文,煤柱失稳论文,压架论文,矿震论文,煤炭学报2019年02期论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自煤炭学报2019年02期论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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