房柱式開采條件下上覆巖層活動規(guī)律及上行開采可行性研究.pdf

1、本文以同生精通興旺煤礦實(shí)際地質(zhì)條件和前期生產(chǎn)情況為研究背景，采用現(xiàn)場調(diào)研和實(shí)踐、理論分析以及數(shù)值計(jì)算分析等方法對下部煤層房柱式開采條件下上覆巖層的活動規(guī)律進(jìn)行了研究，并在此基礎(chǔ)上分析上部煤層受下部煤層房柱式開采的采動影響程度，論證上行開采的可行性。為全面分析下部煤層不同的房柱式開采對上覆巖層活動規(guī)律的影響，在結(jié)合煤礦實(shí)際生產(chǎn)情況的基礎(chǔ)上，論文運(yùn)用正交分析原理，考慮到采寬、留寬等主要因素對煤柱穩(wěn)定程度以及上覆巖層活動變形的影響，數(shù)值模擬采

2、留比、采寬兩因素影響下12號煤層的房柱式開采，在此基礎(chǔ)上對上部9號煤層采用分步開挖進(jìn)行數(shù)值模擬，研究下部煤層房柱式開采以及上行開采上部煤層過程中，采留比、采寬等因素對房柱式煤柱及其上覆巖層活動變形的影響。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴當(dāng)采留比在1/2到2范圍內(nèi)時(shí)，采寬保持不變，采留比越大，應(yīng)力越容易在煤柱上集中，煤柱的穩(wěn)定性越差，采留比不變，采寬越大（所留煤柱越寬），煤柱的穩(wěn)定性越好，承壓能力強(qiáng)。上部煤層回采過程中，二次采動的影響會

3、進(jìn)一步影響煤柱的穩(wěn)定性，受到超前支撐壓力的作用，處于極限穩(wěn)定狀態(tài)的煤柱容易失穩(wěn)垮落。⑵下部煤層房柱式開采后應(yīng)力形成“增壓區(qū)”和“卸壓區(qū)”的交替分布，使上覆巖層產(chǎn)生不同程度的活動變形;當(dāng)采留比在1/2到2范圍內(nèi)時(shí)，采寬保持不變，采留比越小，應(yīng)力交替式分布越明顯，采寬內(nèi)越容易形成波浪，采寬越大，波浪越明顯。受超前支撐壓力的影響，上部煤層二次采動會進(jìn)一步加劇交替式分布，波浪進(jìn)一步向上發(fā)展。⑶經(jīng)過理論分析和數(shù)值模擬計(jì)算，同生精通興旺煤礦9號煤層