新集二礦采空區(qū)巨厚砂巖頂板的三帶高度分布特征研究.pdf

1、采空區(qū)由于受到采動的影響，上部覆巖巖層形成三個部分：冒落帶、裂隙帶、彎曲下沉帶，采空區(qū)三帶的觀測對煤礦的安全開采和回采至關重要，對高抽巷的布置和瓦斯的抽放布置有重大的實用價值，本文首先對“三帶”基本概念、形成機理、影響因素、按受力劃分標準、三帶傳統(tǒng)的觀測方法優(yōu)缺點等進行詳細介紹。而對于巨厚砂巖頂板的專門研究較少，本文針對巨厚砂巖頂板進行了系統(tǒng)的對比分析，同時傳統(tǒng)的觀測三帶的方法不能滿足現(xiàn)代的需要，不能給人以直觀、準確的可視化的研究，本文

2、是利用新的觀測三帶方法即鉆孔攝像儀對三帶進行觀測，為煤礦的安全開采提供了新的觀測技術和方法。
　　本文采用理論公式、數(shù)值模擬計算、鉆孔攝像儀的現(xiàn)場實測對新集二礦的1煤巨厚頂板的三帶發(fā)育和分布規(guī)律進行綜合分析，確定出三帶的高度。理論分析采用國內外的研究出來的比較成熟的經驗公式，計算出巨厚1煤巨厚砂巖頂板的三帶高度，并通過工程類比得出初步的理論計算值,冒落帶高度Hm=16.0-21.0m,裂隙帶高度為Hl=60.0-88.0m；數(shù)值模

3、擬通過FLAC3D建立開采的模型，計算出彈塑性變化圖、應力等值線、位移等值線，分析不同巖性、不同頂板厚度情況下的變化規(guī)律，通過對五個不同的模型分析得出新集二礦巨厚砂巖的特征,數(shù)值模擬方法得到冒落帶高度為23.0m，明顯裂隙帶高度44.0m,裂隙帶高度84.0-88.0m；現(xiàn)場實測采用新技術鉆孔攝像儀進行觀測，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)進行分析得出實測的三帶的高度，對理論結果和數(shù)值模擬結果進行驗證，實測冒落帶的高度為21m，明顯裂隙帶為38m。綜合分