煤炭工程 ›› 2026, Vol. 58 ›› Issue (6): 145-153.doi: 10.11799/ce202606019
采动影响下覆岩载荷传递机制及侧向支承压力分布特征
杜 伟,司建锋,高 建,唐青豹
1. 陕西小保当矿业有限公司,陕西 榆林 719300
2. 西安科技大学 能源学院,陕西 西安 710054
3. 西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室,陕西
西安 710054
Mechanism of overburden load transfer and distribution characteristics of lateral abutment pressure under mining disturbance #br#
摘要:
针对采动影响下覆岩载荷传递机制不明确及侧向支承压力分布难以定量表征的问题,根据煤层回采后采场围岩空间结构特征,基于文克尔(Winkler)弹性地基假定,构建弹性地基假想悬臂梁力学模型,采用瑞利-里兹法推导采空区覆岩集中载荷作用下侧向煤体支承压力分布方程,并以实际工程为背景通过数值模拟与现场实测对理论模型进行了验证。结果表明:①模型参数中弹性系数不影响支承压力值,但对侧向煤体垂直位移影响较大,垂直位移随弹性系数增大而减小;支承压力值主要与采动影响范围及采空区覆岩载荷相关,其中采空区覆岩载荷与支承压力值呈正相关关系,采动影响范围主要影响支承压力分布情况;②理论模型计算得到的支承压力及垂直位移在弹性变形区内与实测数据高度吻合,表明该模型能够较好地反映采空区覆岩载荷作用下侧向煤体的垂直变形特征及其弹性变形范围内的支承压力分布规律。
中图分类号: