煤炭工程 ›› 2014, Vol. 46 ›› Issue (1): 94-97.doi: 10.11799/ce201401030

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谢一矿51采区保护层开采卸压规律数值模拟研究

尹希文   

  1. 天地科技股份有限公司开采设计事业部采矿所
  • 收稿日期:2013-09-09 修回日期:2013-10-21 出版日期:2014-01-10 发布日期:2014-01-10
  • 通讯作者: 尹希文 E-mail:coolyxw2000@163.com

  • Received:2013-09-09 Revised:2013-10-21 Online:2014-01-10 Published:2014-01-10

摘要:

本文以淮南矿区谢一矿51采区地质条件和开采技术条件为背景,建立FLAC3D三维计算模型,深入系统地研究了B9b及B10保护层分别开采情况下,临近煤层应力分布规律。研究成果表明:1)保护层开采情况下,被保护层工作面垂直应力SZZ可分为卸压区、增压区和稳压区,沿煤层倾向应力呈非对称分布,沿煤层走向应力呈对称分布。2)B9b和B10作为下保护层分别开采条件下,对于上覆B11b被保护层工作面,深部卸压效果弱于浅部;B9b和B10作为上保护层分别开采条件下,对下伏B8保护层工作面,深部卸压效果优于浅部。3)B9b煤层和B10煤层作为下保护层分别开采,层间距对上覆煤层垂直应力的卸压效果影响不明显,但对增压区影响显著。4)B9b煤层和B10煤层作为上保护层分别开采,层间距对下伏煤层垂直应力的卸压幅度和对增压区影响显著,表现为层间距减小,卸压效果提升,但增压区应力集中系数均增大。本文研究成果为类似条件下被保护层工作面合理布置、瓦斯治理工程的设计及参数优化提供理论依据和现场指导。

关键词: 保护层, 被保护层, 卸压, 垂直应力