淺埋煤層長壁開采頂板結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析.pdf

1、神府東勝礦區(qū)是目前我國探明儲量最大的煤田，埋藏淺、上覆厚松散沙層是神東礦區(qū)煤層的典型賦存特征。礦區(qū)煤層傾角近水平，賦存穩(wěn)定，開采條件較優(yōu)越。但礦井初期開采實(shí)踐表明，煤層埋藏淺卻不一定礦壓顯現(xiàn)緩和：長壁開采工作面普遍存在頂板臺階下沉現(xiàn)象，并伴有涌水和潰沙等災(zāi)害，嚴(yán)重影響著開采的安全性、產(chǎn)量和效益。而采場涌水和潰沙等災(zāi)害問題實(shí)質(zhì)上就是頂板關(guān)鍵層的破斷形態(tài)及其穩(wěn)定性問題。頂板控制的核心問題是老頂關(guān)鍵層的控制，對淺埋煤層老頂關(guān)鍵層的穩(wěn)定性研究具

2、有十分重要的意義。 本文主要圍繞淺埋煤層老頂關(guān)鍵層的初次來壓的過程和穩(wěn)定性進(jìn)行研究。通過現(xiàn)場實(shí)測的方法研究淺埋煤層礦壓顯現(xiàn)的基本規(guī)律；建立老頂關(guān)鍵層初次破斷后形成的塑性三鉸拱系統(tǒng)的力學(xué)模型，并對其受力情況和運(yùn)動情況進(jìn)行分析，預(yù)測淺埋煤層初次來壓期間老頂基巖可能出現(xiàn)的災(zāi)害形式；應(yīng)用初始后屈曲理論并結(jié)合淺埋煤層的賦存特征，確定老頂破斷后的極限下沉量及其在非平衡狀態(tài)下巖塊間的水平推力，給出老頂臺階下沉的判別依據(jù)，估算臺階下沉量，并以大