不规则断层煤柱区孤岛工作面应力演化特征和矿震活动规律
刘振江;刘永先;卢雪松;陶振鹏;陈仲;【目的】针对不规则断层煤柱区孤岛工作面冲击地压高发问题，【方法】以三河尖煤矿7439孤岛工作面为工程依托，基于FLAC3D数值模拟、现场微震监测等方法，对工作面开采过程中围岩应力演化特征和矿震活动规律进行研究，以更好指导冲击地压灾害防治实践。【结果】结果表明，7439工作面处于多侧临空状态，且靠近不规则断层煤柱区，冲击危险性整体较高；工作面回采期间轨道巷邻近F7断层煤柱区、工作面与运输巷相交直角区、停采线附近大巷保护煤柱区应力集中显著，为冲击地压重点防控区域；数值模拟和微震监测具有良好的一致性。【结论】研究成果为类似条件下矿井动力灾害防治提供了强有力的科学技术支撑。
煤矿软弱围岩巷道稳定性控制技术优化研究
陈小玉;杨喜君;刘国伟;吴周康;王文才;【目的】软弱围岩条件下所诱发的巷道失稳问题愈发凸显，在该条件下进行掘巷，顶板冒落、片帮程度及塑性破坏深度远远超过一般地质条件，已严重威胁巷道的安全运行及高效生产问题。【方法】因此，以鄂尔多斯市某矿3号煤层G3-1106运输顺槽为工程背景，采用理论分析、数值模拟、现场监测等技术方法，对软弱围岩巷道变形进行研究。提出了“长锚杆+长锚索”联合支护方案，通过使用FLAC3D数值模拟软件与现场围岩变形监测及钻孔窥视，最终验证了优化支护方案的可行性和实用性。【结果及结论】研究结果表明，软弱围岩巷道的特征表现为“顶板弱、煤壁软、支护损”;采用“长锚杆+长锚索”优化支护后，软弱围岩巷道稳定性可提高80.9%,可为相似工程及巷道围岩治理工作提供借鉴。
考虑采空区压实效应的煤矿单一保护层开采数值模拟研究
杨皓然;昝明惠;胡程耀;宋高峰;韩永华;韩帅杰;【目的】为研究近距离煤层群保护层开采覆岩移动规律及卸压效应，【方法】采用PHASE 2D有限元软件建立了考虑采空区压实效应的单一保护层开采数值模型，获得了工作面前后方支承应力演化规律、煤壁塑性区变化特征、采场围岩及覆岩移动规律。【结果及结论】研究结果表明，采空区内支承压力系数呈现先增长、后稳定，而工作面煤壁前方4 m处出现了支承压力峰值系数1.73;由于保护层开采的卸压作用，主采煤层采空区支承压力并未恢复至原岩应力水平；主采煤层工作面塑性区宽度先增大后稳定，塑性区最大宽度为2.50 m;采场顶板向煤壁方向挤压，而工作面煤壁具有向采空区运动的趋势，煤壁上方最大位移约为0.24 m;覆岩位移呈左右对称，保护层顶板最大位移为0.90 m,主采煤层顶板最大位移为0.40 m,均发生在模型中部。
厚松散浅埋煤层重复采动覆岩运移及地表沉陷规律研究
刘国伟;吴周康;刘斌;杨明远;王文才;【目的】为研究厚松散浅埋煤层重复采动条件下覆岩及地表移动规律，以内蒙古鄂尔多斯市某煤矿为研究背景。【方法】通过采用相似模拟对覆岩运移规律进行研究，以此对重复采动条件下地表的下沉特征进行总结。【结果及结论】研究结果表明，重复采动条件下覆岩的移动具有规律性，且表现为“弯曲—离层失稳—拉伸破坏—剪切破坏”;重复采动下地表最大下沉值偏向于开切眼侧，下沉曲线呈非对称性发展；该研究结论可为相似工程及地表沉陷治理工作提供借鉴。
巨厚洛河组下小煤柱双向跳采覆岩离层演化规律研究
于思源;王晓振;沙海洋;裴文贤;谢建林;许康;【目的及方法】黄陇侏罗纪煤田顶板赋存有巨厚洛河组含水层，在高强度开采影响下引发离层突水灾害，威胁矿井安全生产。目前对于覆岩离层演化的研究多集中于单工作面，针对亭南煤矿二四盘区工作面实行小煤柱双向跳采的特殊工程条件，通过3DEC数值模拟研究了其覆岩运移与离层演化的基本过程及其规律。【结果】结果表明，离层主要存在于下部关键层(亚关键层Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)和主关键层下，在下部离层逐渐闭合后发育最终止于主关键层，主关键层下出现离层的最早时间是在首采面过钻孔后；在盘区开采过程中导水裂隙带呈“马鞍形”“拱形”“马鞍形”变化，首采面采空对覆岩的影响局限于顶板一个较小的范围内，而在2412面开采后下沉已传递至地表，在3个工作面采完后覆岩进入整体稳沉阶段。【结论】研究结果有助于进一步探明煤层采动影响覆岩运移与离层演化规律，可为类似条件下离层水害防治问题提供一定参考。
期刊信息
期刊名称：陕西煤炭
创办日期：1982年
主管部门：陕西省国资委
主办单位：陕西煤业化工集团;陕西省煤炭工业协会
刊期：月刊
电话：029-82210219 18165302958
Email: sxmtzz@vip.163.com
国内统一刊号（CN）：61-1382/TD
国际统一刊号（ISSN）：1671-749X
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