極近距離煤層交錯(cuò)采場覆巖破壞規(guī)律研究.pdf

1、論文選題自濟(jì)(寧)北礦區(qū)岱莊煤礦開采極近距離煤層交錯(cuò)工作面開采，從大結(jié)構(gòu)演化角度對(duì)形成的空間交錯(cuò)“十”字型采場覆巖破壞規(guī)律進(jìn)行研究。論文首先對(duì)“十”字型采場中上部工作面開采對(duì)底板的破壞進(jìn)行彈塑性力學(xué)分析、資料總結(jié)，對(duì)極近距離煤層進(jìn)行了定義。然后理論分析得出采場開采后覆巖破壞的垮落帶、斷裂破壞帶的范圍計(jì)算流程，通過對(duì)垮落帶、斷裂破壞帶及離層帶破壞邊界周邊的載荷轉(zhuǎn)移分析，論證了覆巖破壞支承壓力拱大結(jié)構(gòu)的存在及形態(tài)。
　　論文對(duì)上下采場

2、覆巖破壞范圍及空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行了理論分析，然后采用相似材料實(shí)驗(yàn)建立“十”字型采場開采的二維模型、應(yīng)用數(shù)值模擬軟件Flac3D建立三維開采模型，從不同角度、分階段對(duì)極近距離空間交錯(cuò)采場覆巖破壞規(guī)律、空間大結(jié)構(gòu)及支承壓力的演化進(jìn)行了分析，研究成果如下：
　　當(dāng)“十”字型采場下部工作面距離上部采空區(qū)距離較遠(yuǎn)時(shí)，采場的覆巖破壞結(jié)構(gòu)及支承壓力演化規(guī)律均符合三面均未采動(dòng)的“O”型采場的演化規(guī)律；當(dāng)下部工作面靠近上部采空區(qū)時(shí)，上下采場形成的支承壓力

3、拱拱腳重合，煤體支承壓力增大，當(dāng)下部工作面距離上部采空區(qū)之間煤體寬度縮小至一定值時(shí)，拱腳疊合處煤體破壞，兩破壞拱之間的覆巖發(fā)生高位離層、整體下沉，兩覆巖破壞結(jié)構(gòu)突變貫通，形成沖擊地壓；當(dāng)下部工作面穿過采空區(qū)后，破壞高度增大至上下工作面面長之和的倍以上；隨下部工作2/4面背離上部采空區(qū)距離增大，下部工作面覆巖破壞結(jié)構(gòu)及支承壓力演化逐漸恢復(fù)“O”型采場的特點(diǎn)。
　　論文針對(duì)“十”字型采場覆巖破壞結(jié)構(gòu)貫通前易出現(xiàn)的頂板災(zāi)害，提出了充填開