综采工作面覆岩破坏高度实测研究

确定导水裂缝带发育高度对于确保煤矿水体下安全生产以及地表水、地下水资源等的保护都具有十分重要的意义。陕蒙交界处某煤矿为了确保生产安全,在2201综采工作面上方,布置了2个钻孔,采用钻孔冲洗液消耗观测法和钻孔电视观测法,对覆岩破坏状态进行了实测。通过对实际观测资料的总结分析,获得了该区综采条件下的导水裂缝带、垮落带发育规律并进行了相关对比研究,研究成果为条件类似矿井缩小防水煤柱、提高采煤上限等提供了参考。     

采动覆岩破坏规律的数值模拟

覆岩破坏规律的研究对水体下安全采煤至关重要。为获得采动覆岩破坏规律,以某矿22111工作面综采为例,应用FLAC3D数值模拟软件,建立了其三维数值模型,对工作面开采引起的覆岩破坏规律进行了分析研究,确定了导水裂缝带和垮落带的分布形态及发育高度,利用实测结果和经验公式计算结果进行了对比验证,数值模拟计算的结果表明:用数值模拟的方法预测采动覆岩破坏规律具有较大的优越性。     

覆岩破坏规律探测技术的发展及评价

覆岩破坏规律探测是“三下”采煤, 尤其是水体下采煤不可缺少的部分。系统地论述了覆岩破坏规律探测技术的多种手段, 并对其原理和适用条件进行了综合评价。     

祁东煤矿综采覆岩破坏特征

阐述了祁东煤矿地质采矿条件的特殊性,介绍了祁东煤矿综采覆岩破坏的实测结果,结合国内其他矿区覆岩破坏的一般规律及特点,对比分析了祁东煤矿综采中硬覆岩破坏的异常特征,指出了祁东煤矿综采覆岩破坏出现异常的主要原因。     

厚基岩浅埋煤层采场覆岩破坏规律研究

利用有限差分法FLAC3D软件以某矿为背景,结合矿井实际地质条件,建立数值模型,模拟采动影响下的覆岩破坏变化情况。通过模拟结果分析得出的垮落带高度和导水裂隙带高度与经验公式计算所得的数值基本吻合。     

综采重复开采的覆岩破坏规律

以现代化矿井兴隆庄煤矿的现场实测资料为基础，对综采重复开采的覆岩破坏高度、范围、形态及发育特点等进行了全面分析，并提出：减小实效开采厚度以降低覆岩破坏高度；增大重复开采厚度以提高采煤工效 和矿井经济效益；对厚煤层采用分层与放顶煤相结合的采煤方法，即可控制导水裂缝带的发育高度，又可降低生产成本。     

高水压裂隙岩体综采覆岩破坏规律

通过现场测试、工程类比及综合分析方法,取得了高水压含水层作用于原生纵向裂隙发育岩体条件下的垮落带、导水断裂带高度及发育特征的现场实测结果,并结合国内其他矿区覆岩破坏的一般规律及特点,对比分析了该类覆岩破坏的异常特征及主要原因.     

综采工作面下分层开采覆岩变形特征

为研究综采工作面下分层开采时顶板岩层的破坏规律及工作面覆岩垮落规律,鹿洼煤矿以13下05工作面为原型,对综采工作面下分层开采时煤层顶板的垮落高度、垮落步距及压力分布进行了相似材料模拟。结果表明,在下分层开采过程中,上覆岩层基本上随采随冒,当工作面推进至68m时,上覆岩层已受到上部已采工作面跨落岩层的影响,开挖至90 cm(相当于工作面推进90m),跨落高度已与上部已采工作面岩层贯通。     

钻孔并行电法探测煤层开采覆岩破坏在祁南矿713工作面的应用

在工作面特定位置布置覆岩破坏观测钻孔,布置孔内电法观测系统,利用矿井并行电法仪采集电法数据,进行电阻率层析成像。通过采动影响前后覆岩变形与破坏区电阻率值变化情况,划分垮落带和导水裂缝带高度。在祁南矿713工作面施工2处覆岩破坏观测钻孔,获得的电阻率变化较好地反映了覆岩变形与破坏的动态发育情况,得到的垮落带和导水裂缝带高度直观可靠,取得了很好的应用效果。     

原位探测技术在覆岩破坏监测中的应用

在目前的条件下,随着煤炭资源的进一步开发,研究煤层"三下(建筑物、道路和水体下)开采"的上覆岩层的破坏规律,显然具有十分重要的意义.在目前情况下,对比数值模拟法、相似材料模拟法和原位测试方法具有一定的优越性及工程实施可行性.     

五阳煤矿综采条件下覆岩破坏规律的初步研究

讨论了在分层综采快速推进、开采二迭系3~#煤层(厚6m、倾角6°～13°)、覆岩坚硬条件下的覆岩破坏规律。     

考虑垮落岩体应变硬化特性的采场覆岩破坏特征研究

煤炭开采引起的覆岩运动、变形和破坏直接影响地下水库的储水库存与水源补给能力,为了科学精确化计算地下水库库容,有必要考虑采空区垮落岩体在渐进压实过程中体现出的应变硬化力学特性对采场覆岩"两带"高度分布特征的影响作用.以李家壕煤矿为工程背景,基于垮落岩体在压实过程中体现出的应变硬化力学特性,采用双屈服模型和提出的反演计算方...     

中硬偏硬覆岩高强度综采覆岩裂缝带发育规律研究

 为了研究中硬偏硬覆岩高强度综采条件下覆岩裂缝带发育规律,根据潞安矿区王庄煤矿6206工作面开采地质条件,利用现场实测、数值仿真、相似材料模拟等手段综合研究确定了中硬偏硬覆岩综放一次采全厚导水裂缝带的发育高度。结合潞安五阳煤矿分层综采裂缝带高度观测资料,分析表明中硬偏硬覆岩高强度综采条件（分层综采和综采放顶煤）覆岩裂缝带高度与 成正比更符合现场实际情况,裂高采厚比达到20.2倍,所得经验公式可以用来类似条件下开采覆岩破坏高度预计,获得的裂高可以作为潞安矿区水体下采煤留设保护煤柱及保水采煤方案制定的参考依据。     

河下综放开采覆岩破坏特征研究

为了研究河流下综放工作面开采的覆岩破坏特征,防止突水溃沙,以山西某矿综采工作面的相关地质条件为背景,应用FLAC3D建立数值模拟模型,对工作面覆岩应力分布和塑性屈服区发育特征进行分析,得出了该工作面两侧煤柱附近出现应力集中,中部覆岩出现卸压区,覆岩导水裂隙带发育最大高度62 m。     

充填协同垮落式综采技术及覆岩移动规律研究

概述了协同综采技术原理,总结了协同综采的技术特征。从协同综采生产系统、协同综采关键设备和系统综采工艺等方面,阐述了协同综采的关键技术,对比传统的垮落法开采、充填开采的工作面覆岩移动规律,指出协同综采面覆岩存在一个“过渡区域”。     

ADINA程序在覆岩破坏规律研究中的应用

利用ＡＤＩＮＡ计算机程序，对兴隆庄煤矿覆岩破坏中的裂缝带发育高度及形态进行了反演分析和正演预计，取得了较好的效果。     

七五煤矿许楼井田覆岩破坏“两带”发育规律研究

电视成像探测技术，是一种较为形象直观的成像探测技术。主要是通过探头在钻孔中任意位置获得的图像信息，传输到计算机上，直接观测钻孔中的裂隙发育情况和破坏深度，实现两带观测的精确定位。     

深厚松散层薄基岩条件下覆岩破坏高度实测分析

赵固一矿首采面上覆松散层厚大于518 m,基岩厚小于80 m,为获得开采后覆岩垮落带和导水裂缝带的高度,合理确定工作面开采上限,采用地面钻孔观测法对该首采面覆岩的破坏高度进行了观测,并对钻孔设计、钻孔施工和"两带"高度判别方法进行了研究分析.观测结果表明:该首采面垮落带发育高度为13.1 m,垮采比为3.85,导水裂缝带发育高度大于29.2 m,裂采比大于8.59,该结果与相似模拟试验值和数值模拟值基本吻合,相互得到验证.