煤炭工程

作者：王德发,张颖异,解盘石,等

单位：安徽省煤炭科学研究院

关键词：急倾斜煤层,中厚煤层,伪俯斜采场,覆岩运移,

急倾斜煤层由于在倾角-重力场效应的影响下，采场覆岩运移及应力分布均较水平煤层更加复杂，且采场围岩的稳定性控制难度较大。以逢春煤矿N2821工作面为工程背景，综合采用物理相似模拟实验、数值模拟和理论分析方法，研究了急倾斜中厚煤层顶板垮落充填、应力演化特征及覆岩运移规律。结果表明，急倾斜中厚煤层伪俯斜采场顶板破断呈明显的时序性特征，顶板呈非对称破断，且垮落轮廓呈空间梯阶状“残垣”形状。采场围岩应力在空间上形成非对称“壳体”，顶底板应力释放区域呈拱形，工作面两端出现应力集中，随着采场持续推进及垮落顶板的逐渐充填，倾斜下部顶板会再次出现应力集中，同时“壳体”下拱脚位置会随着充填体的增多而逐渐上移，但整体形状在不断演化后最终趋于稳定。

来源：2023年第1期

《煤炭工程》期刊编辑部

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