特厚煤层综放开采覆岩裂隙时空演化规律研究

针对特厚煤层综放开采条件下采空区卸压瓦斯高效抽采问题,以陕煤建新煤矿4203工作面为研究背景,运用物理模拟及数值模拟等方法综合研究了试验工作面覆岩裂隙时空演化和特征参数变化规律,明确了裂隙场“三带”高度范围并采用钻孔窥视进行了现场验证。结果表明,随着工作面的不断推进,覆岩垮落高度不断增加,达到153 m后高度变化趋于稳定。而裂隙带上方空洞高度的变化规律与推进距离成负相关关系,随着推进距离增加而不断减小,最终趋于稳定。二维平面物理相似模拟得到试验工作面冒落带高度28 m,裂隙带高度158 m;现场钻孔成像表明工作面冒落带高度为28.72 m;利用FLAC^(3D)数值模拟软件,得出该地质和开采条件下覆岩裂隙带发育高度为155 m左右。综合分析得到4203工作面冒落带高度28.36 m,裂隙带高度156.5 m,为特厚煤层综放开采工作面卸压瓦斯高效抽采提供了理论指导。