远近场关键层破断对采场矿压显现研究

通过理论计算对黄玉川煤矿226上01工作面顶板性质划分和关键层判断。按照薄板理论揭示了覆岩关键层“竖O-X”破断和“横O-X”破断两种形式,并对不同关键层的垮落步距进行了计算。运用数值模拟软件对回采期间覆岩运动规律进行了模拟计算,研究结果表明近场及远场关键层分别以悬臂梁和铰接岩梁形式垮落,研究结果与理论计算基本一致。结合现场观测分析,总结了初次来压和周期来压的规律,来压呈现大小周期来压现象,小周期来压为10m左右,大周期来压在30~40m,并进一步分析了大、小周期来压的原因,主要是由远近场关键层破断的耦合作用引起的。

深埋薄基岩煤层采场顶板破断机制研究

为了分析深埋薄基岩煤层采场压架致灾机理,采用物理实验、数字图像处理技术、现场实测等综合研究方法,对淮南矿区深埋薄基岩煤层采场顶板破断特征及机制进行了探讨。得出了在松散承压含水层载荷传递作用下,深埋薄基岩采场顶板破断存在大、小周期来压现象;薄基岩煤层采场上方存在着一倾斜块体承载区,在承担上覆岩层载荷的同时向低位岩层传递压力;低位关键层破断时形成采场小周期来压,之后由于力的传递作用,导致上覆岩层内部原生裂隙扩展、次生裂隙发育,倾斜块体承载能力弱化,其范围向着更高更宽方向发展,当高位关键层破断时倾斜块体承载区达到最大,形成采场大周期来压;大周期来压时易发生采场压架致灾事故。