煤炭工程 ›› 2025, Vol. 57 ›› Issue (2): 94-102.doi: 10. 11799/ ce202502014
多关键层下近距离煤层群开采覆岩“两带”发育规律研究
田卫东,杨帆,穆国虎,等
1. 国家能源集团 宁夏煤业有限责任公司枣泉煤矿,宁夏 灵武 750400
2. 世纪万安科技(北京)有限公司,北京 100029
Development patterns of the “two zones” in overlying strata under multiple key layers during contiguous coal seams mining
摘要:
基于枣泉煤矿220608和220707工作面的工程背景,综合运用理论分析、钻孔窥视以及数值模拟相结合的方法,对多关键层条件下近距离煤层组开采过程中覆岩“两带”(垮落带和导水裂隙带)的发育规律展开了深入研究。研究结果表明,在单独开采6煤层的情况下,垮落带与导水裂隙带的高度分别达到8.45m和28.64m;而在6煤与7煤近距离煤层联合开采时,两带的高度分别增至23.19m和55.24m。同时针对钻孔窥视所观测到的现象展开量化分析,并结合数值模拟中塑性区的具体表现,对“两带”的发育规律进行了系统性概括,研究发现,关键层的破断对“两带”的发育速率与范围具有显著影响;此外,煤层群的开采会导致关键层受力状况产生反复变动,进而增加了破坏的不确定性,尤其是在上覆存在含水层条件的情形下,这种不确定性使得岩层垮落及矿井突水更具不可预测性。
中图分类号: