特厚煤层卸压综放开采顶煤破碎及运移规律实验研究

作者:吕华永; 王兆会; 唐岳松; 张令非; 刘飞; 张亚宁

摘要:为了实现20m以上特厚煤层的安全高效开采,提出特厚煤层卸压综放开采技术。采用60∶1的大比例相似模拟实验方法,研究20m以上特厚煤层卸压综放开采顶煤垮落破碎及运移特征、顶煤位移场和矢量场演化特征、支架阻力的影响等。研究结果表明:卸压开采阶段,顶煤顶板垮落空间形态呈近似梯形,支架上方台阶状顶煤悬臂梁结构的破断和失稳具有周期效应,上位顶煤位移>中位顶煤位移>下位顶煤位移,基本顶初次来压后出现切顶压架事故。综放开采阶段,短悬臂梁结构最终破碎成散体结构,且中位顶煤的总位移大于上位顶煤。由于支架的支撑作用,下位顶煤中产生明显的竖直裂隙,受支架影响的顶煤厚度约为10cm。顶煤位移场、矢量场演化特征和实验结果一致。为我国20 m以上特厚煤层开采技术开发奠定了理论基础,具有重大科学意义与应用价值。

分类:
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关键词:
  • 采矿工程
  • 特厚煤层
  • 卸压综放
  • 垮落破碎
  • 运移规律
  • 位移场及矢量场

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期刊名称:岩石力学与工程学报

期刊级别:北大期刊

期刊人气:2749

杂志介绍:
主管单位:中国科学技术协会
主办单位:中国岩石力学与工程学会
出版地方:湖北
快捷分类:工业
国际刊号:1000-6915
国内刊号:42-1397/O3
邮发代号:38-315
创刊时间:1982
发行周期:月刊
期刊开本:A4
下单时间:1-3个月
复合影响因子:3.23
综合影响因子:3.1