急倾斜煤层水平分段综放开采覆岩运移规律研究.pdfVIP

煤　 炭　 工　 程 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 第４９卷第４期 ＣＯＡＬ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ Ｖｏｌ４９， Ｎｏ４ ｄｏｉ： １０１１７９９／ ｃｅ２０１７０４０２６ 急倾斜煤层水平分段综放开采覆岩运移规律研究 索永录， 张铎严， 吴侨宁， 祁小虎 （西安科技大学 能源学院， 陕西 西安　 ７１００５４） 　 　 摘　 要： 基于急倾斜煤层水平分段综放开采时， 顶板垮落所产生的冲击动量对工作面造成冲 击， 采用立体相似模拟实验建立相似模型， 通过理论分析计算冲击动量， 运用３ＤＥＣ数值模拟对 人工爆破强制放顶进行模拟分析。 结果表明： 在开采初期， 采用人工爆破放顶的措施可以减小顶 板的悬露面积， 顶板垮落后的覆浮矸形成垫层对下分段的生产起到良好的保护作用， 降低了冒顶 的风险， 可有效提高工作面的安全性。 　 　 关键词： 急倾斜煤层； 水平分段； 综放开采； 覆岩运移 － 　 　 中图分类号： ＴＤ３２５　 　 文献标识码： Ａ　 　 文章编号： １６７１ ０９５９（２０１７）０４⁃００８６⁃０４ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｏｖｅｒｌｙｉｎｇ ｓｔｒａｔａ ｍｏｖｅｍｅｎｔ ｄｕｒｉｎｇ ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ ｓｅｃｔｉｏｎ － － ｔｏｐ ｃｏａｌ ｃａｖｉｎｇ ｉｎ ｓｔｅｅｐ ａｎｄ ｅｘｔｒａ ｔｈｉｃｋ ｃｏａｌ ｓｅａｍ － － － － ＳＵＯＹｏｎｇ ｌｕ， ＺＨＡＮＧ Ｄｕｏ ｙａｎ， ＷＵ Ｑｉａｏ ｎｉｎｇ， ＱＩ Ｘｉａｏ ｈｕ （Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｎｅｒｇｙ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｘｉ′ａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｘｉ′ａｎ７１００５４， Ｃｈｉｎａ） － Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｇｒｅａｔ ｉｍｐａｃｔ ｏｆ ｒｏｏｆ ｃａｖｉｎｇ ｏｎ ｗｏｒｋｉｎｇ ｆａｃｅ， ｄｕｒｉｎｇ ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ ｓｅｃｔｉｏｎ ｔｏｐ ｃｏａｌ ｃａｖｉｎｇ ｉｎ ｓｔｅｅｐ － ｃｏａｌ ｓｅａｍ， ａ ｓｉｍｉｌａｒ ｍｏｄｅｌ ｗａｓ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｒｅｅ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ｓｉｍｉｌａｒ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｔｅｓｔ． Ｔｈｅ ｉｍｐａｃｔ ｍｏｍｅｎｔｕｍ ｗａｓ ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌａｎａｌｙｓｉｓ， ａｎｄｔｈｅｂｌａｓｔｉｎｇｆｏｒｃｅｄｒｏｏｆ ｃａｖｉｎｇｗａｓｓｉｍｕｌａｔｅｄｗｉｔｈ３ＤＥＣ． Ｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔ ｉｎ ｔｈｅ ｉｎｉｔｉａｌ ｓｔａｇｅ ｏｆ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ， ｔｈｅ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｃａｖｉｎｇ ｒｅｄｕｃｅｄ ｔｈｅ ｒｏｏｆ ｈａｎｇｉｎｇ ａｒｅａ； ａｆｔｅｒ ｒｏｏｆ ｃａｖｉｎｇ，