煤炭工程

作者：庞立宁,薛吉胜,张震

单位：1. 开采研究院；2. 天地科技股份有限公司；

关键词：深埋厚顶板,强矿压显现,应力演化规律,区域水力压裂,关键致灾层位,

针对深埋厚砂岩顶板赋存条件下工作面回采过程中采场应力高、两巷变形量大、顶板断裂能量大等强矿压显现问题，采用FLAC数值模拟了130207深埋高应力采场应力演化规律和采场位移演化规律，结果表明，工作面推进至一次见方和二次见方时，会出现高应力集中，集中系数最高可达2.5～4.0|二次见方期间回风巷帮部水平位移可达390 mm，底鼓量可达413 mm。为确保工作面安全回采，制定了区域水力压裂卸压方案，依据关键层理论和组合梁理论计算得出130207工作面关键致灾层位为22.83 m厚粗粒砂岩层和40.23 m厚粗粒砂岩层，依据Hubbert-Willsi非渗透性地层破裂压力计算公式得出起裂压力为13.06 MPa。区域水力压裂后，工作面周期来压步距、来压持续距离明显减小，超前支承压力影响范围及应力集中系数明显降低，工作面日最大能量和日平均能量明显减小，这说明定向区域水力压裂技术效果良好。

来源：2024年第11期

《煤炭工程》期刊编辑部

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