双保护层开采条件下上覆煤岩层裂隙场分布与演化特性研究

发布时间：2024-03-10 19:56

　　以神华宁夏煤业集团乌兰矿为研究对象,采用相似材料模拟试验的方法,分析了双保护层依次回采过程中上覆被保护层沉降量和沉降速度的变化特性,研究了采场上覆煤岩层裂隙场的分布与演化特性.结果表明:双保护层开采条件下的上覆煤岩层裂隙场可分为二次卸压区和一次卸压区,停采线侧和切眼侧的一次卸压角分别约为80°和70°,二次卸压角为60°～65°;在首采保护层已开采的条件下,次采保护层回采过程中上覆煤岩层的沉降活动更剧烈,被保护层的裂隙发育更为充分;此外,首采保护层回采后,在二次采动作用下采场覆岩地应力的平衡状态极易被破坏,增大了次采保护层回采时采动影响范围.研究结果为优化卸压瓦斯抽采提供了依据.

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【部分图文】：

图1走向测点布置图

试验采用的模型架为长方体框架，其长、宽、高分别为2.5,0.2,1.6m．相似模型的参数根据煤层、地质实际条件及试验模型架尺寸等确定，见表1．模型中共含17层煤岩层，各煤岩层采用沙子（骨料）和石膏（黏结材料）等制成；根据相似三定律和已确定的相似常数，可计算出模型的强度相似常数[7....

图21#观测线上各测点的岩层沉降量

如图2～5所示，岩层沉降的规律为：测点在工作面前方30～50m时，测点处岩层开始沉降，但沉降量极小；随工作面推进，当测点位于工作面后方50～70m时，岩层沉降量开始快速增大；当测点位于工作面后方150～200m时，岩层沉降活动基本结束，进入重新压实阶段．图32#观测线上各测点的....

图32#观测线上各测点的岩层沉降量

图21#观测线上各测点的岩层沉降量图43#观测线上各测点的岩层沉降量

图43#观测线上各测点的岩层沉降量

图32#观测线上各测点的岩层沉降量此外，由于7#和8#煤层回采形成的卸压范围不一致，因此不同区域测点的沉降特性有较大区别：1）如测点d4、d12、d20和d27，这些测点在7#和8#煤层回采过程中均发生了充分的沉降，且沉降量基本最大，说明这些测点所在区域的卸压最充分；2）如测点....

本文编号：3925238