掌握高瓦斯煤层覆岩裂隙的分布规律,对于合理布置高抽巷或定向钻孔位置,提高瓦斯抽采效果有重要意义。以阳煤集团新景矿3213工作面为工程背景,运用相似模拟和CDEM三维离散元模拟等方法研究了工作面回采后覆岩运动和裂隙发育规律,得到了工作面基本顶初次破断和周期破断距离,覆岩裂隙发育高度及演化形态。结果表明:3213工作面基本顶初次来压步距为30 m,周期来压步距为10~15 m;跨落覆岩呈底宽顶窄的\"梯形\"结构,工作面端的跨落角随周期来压发生变化,大小在55°~65°之间;根据相似模拟的裂隙观测和数值模拟三维位移分布情况,确定垮落带高度为8.6 m,是采高的3.4倍;裂隙带高度为25.7 m,是采高的10.3倍。工作面上方覆岩裂隙发育具有很强的周期性,随基本顶破断呈阶梯状上升,且发育到一定高度后贯穿裂缝不再向上延伸,其上部裂隙均为离层裂隙,最终形成的裂隙带呈三维环状分布,环形截面为斜梯形,底面外环距采空区边界9 m,底面宽20 m,顶面宽25 m,高度为煤层顶板上方10~20 m。确定裂隙发育环三维位置和范围对工作面及采空区瓦斯治理有重要的意义,高抽巷或抽采钻孔应尽量布置在裂隙环顶部位置。
用户评论
推荐下载
-
覆岩采动裂隙演化形态的相似材料模拟实验
煤层开采后,覆岩采动裂隙演化规律及其形态特征与卸压瓦斯抽采密切相关。通过沿工作面走向及倾向相似材料模拟实验,得到覆岩采动破断裂隙的产生、发展为三阶段演化规律,形态呈"M"状。离层裂
23 2020-07-28 -
马堡煤矿采动覆岩三带划分数值模拟研究
为了得到马堡煤矿综采开采条件下采场裂隙带发育高度及演化特征,根据马堡煤矿的地质资料,通过RFPA模拟及现场验证,研究了煤层开采后覆岩在采动影响下纵横向裂隙的分布、发育及相互贯通规律,得到工作面开后覆岩
14 2020-05-04 -
采动岩体瓦斯渗流规律
为了实现瓦斯的高效抽放,解决煤与瓦斯的安全共采问题,基于煤岩介质力学性质及变形破裂过程的渗透特性,采用相似模拟试验和岩石破裂分析系统(RFPA2D)数值计算方法,模拟研究受采动影响的上覆岩层裂隙发育规
21 2020-07-17 -
沿空留巷上保护层综采工作面覆岩三带分布规律的数值模拟研究
研究保护层开采后覆岩裂隙的发育特征,是掌握"竖三带"法向分布高度、覆岩应力分布规律及卸压分布范围的前提。结合祁东煤矿煤层群中远距离上保护层开采现状,采用Flac3D软件模拟演化61
7 2020-07-16 -
大采高超长采煤工作面覆岩运动规律
大采高、大倾角、超长工作面等"三高"综采面的出现给矿山地下采煤带来了新的技术难题,如工作面设备上窜、下滑、倾倒等。采用数值模拟方法来研究大采高超长工作面开采覆岩运动规律,在摸清覆岩
10 2020-07-16 -
高位复合顶板综采面矿压规律研究
针对高位复合泥岩顶板煤层回采期间顶板来压变化复杂等问题,结合离石煤矿4号煤顶板特厚复合特性,对其综采工作面实施矿压观测。研究表明:该类顶板周期来压步距差异大,来压步12.6 m,动压系数为1.33,来
14 2020-07-28 -
浅埋大采高综采工作面矿压显现规律研究
针对霍州矿区三交河煤矿2号煤层合并区域生产地质条件,进行了504大采高综采工作面矿压观测,深入分析了浅埋大采高采场来压规律、支架工作阻力及煤壁片帮特征,结果表明,工作面周期来压步距平均为14m左右,平
11 2020-07-16 -
深埋大采高长壁综采工作面矿压规律研究
为解决煤矿深埋大采高综采工作面冒顶以及煤壁片帮问题,研究该矿综采工作面、回采巷道矿压分布规律,对工作面煤壁片帮、冒顶情况和回采巷道支护效果进行系统观测。观测结果表明:在综采工作面中部易发生冒顶片帮;回
13 2020-07-19 -
大采高综采工作面矿压规律及顶板控制研究
为研究成庄矿4322大采高工作面矿压规律,利用数值模拟软件FLAC3D计算工作面顶板应力值,工作面前方支承压力峰值为22.6 MPa,应力峰值在工作面前方约15 m处。为有效控制工作面顶板,根据支架工
15 2020-07-20 -
大采高综放覆岩运动形式与矿压显现规律研究
通过对鄂尔多斯龙王沟煤矿6煤进行大采高大放高(采5 m放15 m)开采相似材料模拟对比实验得到,在6_上煤未采情况下6煤工作面支架额定阻力为15 000 k N时可以保证工作面的安全生产,在6_上煤已
12 2020-07-17
暂无评论