杭来湾煤矿近浅埋煤层开采覆岩运动及地表移动规律研究

针对陕西榆林杭来湾煤矿首采面大采高近浅埋煤层地质条件,通过现场实测和理论分析,对综采面覆岩运动和地表移动规律进行了实证研究。将开采过程划分为初采阶段、正常周期阶段和末采阶段,设计并实施了采场顶板运动和地表移动的不同区域全方位监测。结果表明:(1)初采阶段,第3岩梁的断裂使得初采阶段内基本顶矿压显现最为剧烈,其根本原因在于基岩+松散层的特殊地层结构和完整且强度不高的复合结构体岩层;(2)工作面推进到320 m,即大约工作面宽度位置时,地表形成θ形沉降圈,标志着完成初采阶段向正常周期开采阶段过渡;(3)正常周期开采阶段,地表移动无超前影响,采动裂隙滞后工作面约42 m,动态塌陷滞后76 m,但对基岩能够产生动态载荷传递作用;(4)风积沙中、厚基岩条件下采动引起基岩与松散层相互共同运动,顶板运动结构表现为"两带"或不稳定"三带"特征,构成的复合结构体影响采场矿压的显现,顶板运动特征符合近浅埋煤层顶板运动规律。研究成果指导了30101工作面顶板矿压灾害防治的实践,并为后续工作面的设计提供了理论和技术保障。