特厚煤层大采高开采覆岩运动与矿压显现特征分析

为更深入了解特厚煤层大采高开采覆岩运动与矿压显现特征,采用数值模拟以及现场矿压监测方法,分析了大柳塔煤矿大采高开采覆岩移动、矿压显现以及支架工作阻力特征。结果表明:支架顶梁应力振幅可用于判断采场支架来压状态和覆岩破断剧烈程度;工作面推进50 m处基本顶小范围分层破坏;爆破预裂使基本顶形成不对称拱结构,拱结构破坏使基本顶岩层内水平应力减小,垂直应力升高,形成工作面初次来压,来压步距88 m;基本顶上部铰接结构使基本顶岩层内水平应力升高,垂直应力降低,下部悬臂结构破断导致第2次来压,来压步距25 m;铰接结构破坏使基本顶岩层内水平应力和垂直应力均升高导致第3次来压,来压步距20 m;基本顶拱结构和铰接结构失稳引起来压强烈,覆岩破断延伸至地表。

褶曲构造及断层影响下的综采工作面布置优化研究

布尔台矿2-2煤层综采工作面存在褶曲构造及断层,其中22101和22102工作面所遇到的断层多而复杂,断层构造密度大,且与工作面倾角多在50°~60°,开采过程中受地质条件影响巷道两帮变形较大,顶底板折断破坏现象十分严重,因此对2-2煤层工作面的长度设计的合理性进行分析研究,通过基于采场岩层控制理论以及基于数值模拟仿真方法的工作面长度预测等2种方法进行计算,得出以下结论:布尔台煤矿2-2煤层合理工作面长度应取240~250 m,巷道煤柱宽度设计为20 m,2-2煤层相邻同采工作面的最佳滞后错距为600 m。