大倾角煤层分层综采再生顶板应力分布规律研究

摘要：

为研究下分层回采诱导再生顶板二次破断及应力重分布特点,结合潘北矿1212(3)工作面地质与工程条件,采用基于煤系地层赋存禀赋精细化建模技术的数值模拟,并结合物理模拟与现场实测,分析了大倾角煤层分层综采再生顶板应力集中、释放与转移演化特征,揭示了再生顶板破断应力驱动机制.研究结果表明:随下分层回采,采空区再生顶板破断岩块逐渐压实,应力恢复,再生顶板竖向应力释放拱高度降低;下分层倾向与走向再生顶板与煤柱形成高应力束组成的应力拱,应力拱内外岩体主应力低于应力拱中岩体主应力;应力拱在再生顶板中的岩层层位距采空区高度为30 m;结合相似物理模拟,悬臂梁与铰接岩梁破断主要发生在应力拱内;应力拱随下分层回采自工作面倾向上部向其下部发育,具体为倾向两侧上部最大主应力集中范围广、岩层层位高,中部次之,下部最小.现场矿压实测较好的验证了数值模拟结果.

关键词：大倾角煤层、分层开采、采空区、采动应力、应力拱

所属期刊栏目：39

分类号：TD325(矿山压力与支护)

资助基金：安徽理工大学高层次引进人才科研启动基金项目;安徽高校自然科学研究重点项目;国家自然科学基金

在线出版日期：2023-01-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：891-900