本文關(guān)鍵詞：淺埋薄基巖工作面覆巖活動規(guī)律3維物理相似模擬研究

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【摘要】：針對淺埋采場在開采活動中常出現(xiàn)礦壓顯現(xiàn)劇烈、頂板和地表臺階下沉等問題,以神東礦區(qū)為背景,采用3維物理模擬試驗研究淺埋深薄基巖工作面覆巖活動規(guī)律。模型試驗尺寸長×寬×高為1 050 mm×2 000 mm×1 130mm,幾何相似比為1∶100,容重相似比為1∶1.67,時間相似比為1∶10,應(yīng)力比為1∶1.67,監(jiān)測模型地表位移變化和頂板位移變化規(guī)律。結(jié)果表明:淺埋薄基巖煤層開采過程中,上覆巖層只出現(xiàn)冒落帶和裂隙帶,煤層直接頂隨采隨冒,基本頂初次來壓步距為40 m,周期來壓步距為20 m;上覆巖層及松散層出現(xiàn)臺階下沉現(xiàn)象,裂縫貫通地表,切眼和停采線附近出現(xiàn)潰沙現(xiàn)象,地表形成塌陷坑;上覆巖層運動以垂直運動為主,隨工作面向前推進,頂板位移增加;靠近煤柱的上覆巖層出現(xiàn)搭橋結(jié)構(gòu),靠近煤柱的上覆巖層位移變化量較小,而遠離煤柱的測點上覆巖層位移變化量較大;地表位移變化和上覆巖層位移變化整體上具有正相關(guān)性,但地表位移變化幅度較小,具有滯后性,且受到潰沙現(xiàn)象的影響,切眼和停采線附近地表形成塌陷坑且地表位移變化量增大。
【作者單位】： 四川大學(xué)水力學(xué)與山區(qū)河流開發(fā)保護國家重點試驗室水利水電學(xué)院;四川省蜀通巖土公司;
【關(guān)鍵詞】： 淺埋薄基巖 厚松散層 覆巖移動 地表位移 維相似材料物理模擬 潰沙
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(51134018,51369001)
【分類號】：TD325
【正文快照】： 被譽為世界八大煤田之一的神東礦區(qū),煤炭儲量大,是中國最重要的商品煤生產(chǎn)基地。該區(qū)煤層具有埋深淺、基巖薄、上覆厚松散層、傾角小、瓦斯含量低和煤層厚度大等特點[1-2]。由于淺埋采場自身獨特的特點,在開采活動中往往出現(xiàn)礦壓顯現(xiàn)劇烈、頂板和地表臺階下沉,甚至?xí)霈F(xiàn)工作

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本文編號：608879