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不连沟矿巨厚煤层综放开采覆岩运移规律研究

张旭和  
【摘要】:不连沟井田位于华北地层区鄂尔多斯分区准格尔煤田北部,其F6201综放工作面具有近浅埋、巨厚煤层和综放开采三个特点。为了研究该条件下上覆岩层的运移和矿压显现规律,采用了理论分析、现场实测和数值模拟相结合的综合手段。 理论分析方面。首先利用断裂带基本顶判别准则,找到了F6201综放面断裂带基本顶的存在位置,然后以此为基准,利用关键层判别准则自下而上找出工作面覆岩中关键层的个数与层位,并对其进行了关键层复合效应判别,最后在关键层初次和周期垮落力学结构模型的基础上对关键块进行了稳定区域划分,从理论上分析了关键块的运动形式和整个覆岩的破断情况。 现场实测方面。首先通过对现场数据的收集、整理、分析,逐步摸清了F6201综放面矿压显现基本规律,然后以此为依据反映、推演出F6201综放面覆岩破断情况,最后与理论分析结果进行对比修正,进一步确定F6201综放面覆岩破断规律。 数值模拟方面。在理论分析和现场实测的基础上,通过UDEC数值模拟软件再现F6201综放面覆岩宏观破断规律。模拟重点是关键层破断之间的时空关系和关键层破断对表土层沉陷的影响。通过模拟,加深了对F6201综放面覆岩运移规律的认识和理解。 在整个研究过程中,上述三种研究手段相互联系,相互印证与修正。最后得出近浅埋巨厚煤层综放开采覆岩层运移规律。


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