厚松散含水層下采場結(jié)構(gòu)對(duì)覆巖破壞規(guī)律影響機(jī)制研究.pdf

1、本文通過實(shí)驗(yàn)室分析、理論分析、相似材料模擬與數(shù)值模擬試驗(yàn)等多種研究手段，在掌握四含的富水性及沉積特征的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)地對(duì)朱仙莊煤礦厚松散含水層下開采不同采場結(jié)構(gòu)對(duì)覆巖的力學(xué)特征的影響及其覆巖破壞、運(yùn)移規(guī)律做了深入的研究。其主要工作有:
　　1.根據(jù)現(xiàn)場調(diào)研、室內(nèi)分析數(shù)據(jù)測試結(jié)果，對(duì)厚松散層含水層的富水性及沉積特征進(jìn)行了充分研究，結(jié)果表明:松散層第四含水層為弱～極弱含水層，覆蓋在煤系地層之上的含粘性土砂礫層，具有砂礫成分含量低，泥質(zhì)成

2、分較高的特征，對(duì)留設(shè)防砂煤柱起到了良好的阻隔效果。
　　2.在特定基巖厚度下，采用相似材料模擬和FLAC3D數(shù)值模擬不同厚度對(duì)覆巖移動(dòng)破壞影響規(guī)律研究，結(jié)果表明:厚松散含水層下一次性采全厚綜放開采時(shí)，垮落帶高度為27m左右，觸及到含水層，有突水的威脅;采取間歇式分層開采時(shí)，工作面可以安全回采。
　　3.在特定基巖厚度下，采用相似材料模擬和FLAC3D數(shù)值模擬不同工作面長度對(duì)覆巖移動(dòng)破壞影響規(guī)律研究，結(jié)果表明:隨工作面長度的增

3、加，兩帶高度呈非線性增長趨勢。上分層開采時(shí)，工作面長度在110m范圍內(nèi)，冒落帶高度增加趨勢緩慢，當(dāng)工作面長度大于110m時(shí)，覆巖破壞情況嚴(yán)重，冒落帶高度增加趨勢變大，因此，上分層開采工作面長度不宜超過110m;下分層開采時(shí)，工作面長度在120m范圍內(nèi)，冒落帶高度增加趨勢緩慢，當(dāng)工作面長度大于120m時(shí)，冒落帶高度增加趨勢變大，因此，下分層工作面長度不宜超過120m。
　　在上述研究的基礎(chǔ)上，將864工作面進(jìn)行間歇式分層開采，上分層