【摘 要】
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为了研究工作面的布置方式对采煤沉陷的影响,以安山煤矿为例,采用相似材料模拟实验、数值模拟等研究手段,在3-1号煤中布置面间煤柱宽度分别为20 m和40 m的2个工作面,在3-1号煤的下方3号煤中布置一个工作面,且使该工作面中心与上层煤留设的煤柱中心重合,构建了双煤层工作面的2种布置方式.研究结果表明,留设不同宽度的煤柱,采用数值模拟和相似材料模拟得到的覆岩破坏变形特征基本一致.煤层重复采动工作面布置方式使工作面上覆岩层下沉形态呈现“W”型.工作面留设的煤柱越宽,煤柱上方覆岩下沉范围显著减小,对于覆岩的支撑
【机 构】
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西安科技大学 地质与环境学院,陕西 西安710054;陕西省煤炭绿色开发地质保障重点实验室,陕西 西安710054;西安科技大学 地质与环境学院,陕西 西安710054;矿山地质灾害成灾机理与防控重点
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为了研究工作面的布置方式对采煤沉陷的影响,以安山煤矿为例,采用相似材料模拟实验、数值模拟等研究手段,在3-1号煤中布置面间煤柱宽度分别为20 m和40 m的2个工作面,在3-1号煤的下方3号煤中布置一个工作面,且使该工作面中心与上层煤留设的煤柱中心重合,构建了双煤层工作面的2种布置方式.研究结果表明,留设不同宽度的煤柱,采用数值模拟和相似材料模拟得到的覆岩破坏变形特征基本一致.煤层重复采动工作面布置方式使工作面上覆岩层下沉形态呈现“W”型.工作面留设的煤柱越宽,煤柱上方覆岩下沉范围显著减小,对于覆岩的支撑效果越好,越能抵抗覆岩的移动变形,采煤沉陷越不明显.通过对结果的分析,在布置工作面时,适当的增加煤柱宽度,可以有效减缓采煤沉陷,为科学预防采煤沉陷灾害的发生提供了参考.
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