寺河礦大采高工作面礦壓顯現(xiàn)與瓦斯涌出關(guān)系研究.pdf

1、隨著高強(qiáng)度大采高技術(shù)在厚煤層開采的廣泛應(yīng)用，瓦斯超限已經(jīng)成為影響工作面安全高效生產(chǎn)的首要問題，而瓦斯的涌出與采動(dòng)影響下礦壓顯現(xiàn)關(guān)系密切。本文以晉煤集團(tuán)寺河礦W1301大采高工作面為工程背景，基于巖層控制的關(guān)鍵層理論及“S-R”失穩(wěn)理論的基礎(chǔ)上對(duì)覆巖結(jié)構(gòu)及其運(yùn)動(dòng)失穩(wěn)特性進(jìn)行分析，結(jié)合大采高工作面瓦斯涌出特征，運(yùn)用現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)、理論分析及數(shù)值模擬等方法，系統(tǒng)研究了大采高工作面支承壓力變化及采空區(qū)頂板破斷擾動(dòng)等礦壓顯現(xiàn)對(duì)瓦斯涌出的影響，進(jìn)而對(duì)采動(dòng)

2、過程中大采高工作面瓦斯急劇增高現(xiàn)象有了更深層次的認(rèn)識(shí)，取得了以下成果：
　　（1）通過對(duì)大采高工作面礦壓及瓦斯涌出的監(jiān)測(cè)分析，初采階段瓦斯?jié)舛忍幱诤愣顟B(tài)，來壓時(shí)工作面中部片幫較嚴(yán)重且瓦斯?jié)舛燃眲≡龈撸恢芷趤韷弘A段支架阻力與瓦斯?jié)舛却篌w呈線性關(guān)系，其來壓強(qiáng)度較初次來壓弱，對(duì)應(yīng)的瓦斯?jié)舛仍龈叻纫猜杂薪档汀?br>　?。?）根據(jù)對(duì)覆巖結(jié)構(gòu)及其運(yùn)動(dòng)失穩(wěn)特性研究，得出大采高開采條件下覆巖的破壞特征，結(jié)合 UDEC軟件模擬覆巖裂隙的演化過

3、程，分析認(rèn)為覆巖運(yùn)移過程中大采高工作面來壓期間瓦斯涌出量增大是前方煤體采落（片幫）與采空區(qū)后方遺煤以及臨近煤層瓦斯解吸共同作用的結(jié)果。
　?。?）支承壓力隨工作面推進(jìn)不斷前移演化，并以一定形式作用于煤體上，使其結(jié)構(gòu)發(fā)生塑性破壞，最終導(dǎo)致瓦斯大量解吸涌出，結(jié)合FLAC3D軟件模擬大采高工作面前方煤體塑性破壞程度，根據(jù)瓦斯涌出量差異對(duì)其前方煤體進(jìn)行區(qū)域劃分。
　?。?）大采高工作面后方垮落矸石隨頂板破斷向采空區(qū)深部密實(shí)性逐步增高