為準確掌握10-428B工作面導(dǎo)水裂隙帶的發(fā)育高度,根據(jù)工作面特征,采用基于壓力拱效應(yīng)的薄板理論進行導(dǎo)水裂隙帶動態(tài)高度的分析,具體分析上覆巖層導(dǎo)水裂隙帶的動態(tài)發(fā)育規(guī)律,計算得出導(dǎo)水裂隙帶的發(fā)育高度為42.56m,進一步通過工作面鉆孔窺視的方式得出導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育高度為48.68m,驗證了理論分析的正確性,準確掌握了工作面上覆導(dǎo)水裂隙帶的發(fā)育高度。 

【文章來源】：煤礦現(xiàn)代化. 2020,(04)

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

工作面上覆巖層破壞區(qū)的性質(zhì)及分布特征

壓力拱效應(yīng)認為下部巖層所受的載荷與上部巖層的自重并不相等，故建立導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育高度模型前，需確定張拉破壞區(qū)所受載荷情況。如圖2所示，在工作面初始開采階段，推進方向上煤層上方的第一層巖層S1為主要承載層，隨著工作面回采S1發(fā)生破斷垮落，形成1#垮落平衡拱，此時上部的S2巖層稱為主要承載層，2#垮落平衡拱隨著回采作業(yè)的進行會逐漸發(fā)育，隨著回采作業(yè)的進一步進行，平衡拱會逐漸發(fā)育上移，最終達到充分采動，停止發(fā)育[4-6]。同理在工作面傾向方向阿時能夠平衡拱的發(fā)育形態(tài)同樣如此。針對上覆巖層薄板模型建立基本的微分方程，薄板的長采用a表示，寬采用b表示，厚度采用h表示，分別將長寬厚位于xyz軸上，建立各變形應(yīng)變參量彎曲變形時的撓度方程w(x,y），在通過平衡方程求出薄板彎曲微分方程，具體薄板力學(xué)模型如圖3a。

針對上覆巖層薄板模型建立基本的微分方程，薄板的長采用a表示，寬采用b表示，厚度采用h表示，分別將長寬厚位于xyz軸上，建立各變形應(yīng)變參量彎曲變形時的撓度方程w(x,y），在通過平衡方程求出薄板彎曲微分方程，具體薄板力學(xué)模型如圖3a。根據(jù)彈性力學(xué)知識能夠推導(dǎo)得出，以w(x,y)為基礎(chǔ)變量的薄板彎曲基本微分方程表達式為：


本文編號：3446429