厚松散含水層下采場結構對覆巖破壞規律影響機制研究.pdf

1、本文通過實驗室分析、理論分析、相似材料模擬與數值模擬試驗等多種研究手段，在掌握四含的富水性及沉積特征的基礎上，系統地對朱仙莊煤礦厚松散含水層下開采不同采場結構對覆巖的力學特征的影響及其覆巖破壞、運移規律做了深入的研究。其主要工作有:
　　1.根據現場調研、室內分析數據測試結果，對厚松散層含水層的富水性及沉積特征進行了充分研究，結果表明:松散層第四含水層為弱～極弱含水層，覆蓋在煤系地層之上的含粘性土砂礫層，具有砂礫成分含量低，泥質成

2、分較高的特征，對留設防砂煤柱起到了良好的阻隔效果。
　　2.在特定基巖厚度下，采用相似材料模擬和FLAC3D數值模擬不同厚度對覆巖移動破壞影響規律研究，結果表明:厚松散含水層下一次性采全厚綜放開采時，垮落帶高度為27m左右，觸及到含水層，有突水的威脅;采取間歇式分層開采時，工作面可以安全回采。
　　3.在特定基巖厚度下，采用相似材料模擬和FLAC3D數值模擬不同工作面長度對覆巖移動破壞影響規律研究，結果表明:隨工作面長度的增

3、加，兩帶高度呈非線性增長趨勢。上分層開采時，工作面長度在110m范圍內，冒落帶高度增加趨勢緩慢，當工作面長度大于110m時，覆巖破壞情況嚴重，冒落帶高度增加趨勢變大，因此，上分層開采工作面長度不宜超過110m;下分層開采時，工作面長度在120m范圍內，冒落帶高度增加趨勢緩慢，當工作面長度大于120m時，冒落帶高度增加趨勢變大，因此，下分層工作面長度不宜超過120m。
　　在上述研究的基礎上，將864工作面進行間歇式分層開采，上分層