采矿与安全工程学报 ›› 2025, Vol. 42 ›› Issue (3): 487-496.doi: 10.13545/j.cnki.jmse.2023.0378

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沟谷地形极近距离煤层群采动规律研究

柴敬1,2,高靖博1,张丁丁1,2,马哲1,赵文华3,杨小宁3,张军颖3,姜龙3   

  1. 1. 西安科技大学能源学院,陕西 西安 710054;  2. 西安科技大学西部矿井开采与灾害防治教育部重点实验室,陕西 西安 710054; 3. 国家能源集团宁夏煤业有限责任公司汝箕沟无烟煤分公司,宁夏 石嘴山 753400
  • 出版日期:2025-05-15 发布日期:2025-05-20
  • 通讯作者: 高靖博,E-mail:1761970935@qq.com, Tel:18717322002
  • 作者简介:柴敬(1964— ),男,宁夏回族自治区平罗县人,教授,博士生导师,从事采矿工程、实验岩石力学及光纤传感方面的研究。
  • 基金资助:
     国家自然科学基金项目(51804244);西安市科技项目(6130423016)

Research on the mining law of extremely close coal seam groups in a valley terrain

  • Online:2025-05-15 Published:2025-05-20

摘要: 为探究沟谷区域极近距离煤层群采空区下下层煤采动规律,以宁夏白芨沟煤矿0102104工作面为背景,采用理论分析、数值模拟及现场原位测试相结合的方法,对工作面前方应力演化规律、巷道变形特征及山体裂隙演化规律等进行研究。研究表明:极近距采空区导致的层间顶板损伤破坏是造成该范围内采动应力、围岩变形及超前影响区显著较小的直接原因。山体裂隙发育受工作面上覆采空区赋存条件和山体产状共同影响,其发育特征较两者独立作用均有所不同;巷道围岩变形可分为“围岩稳定区—线性上升区”两部分;工作面前方采动应力在采空区影响范围呈“原岩应力—近线性增长”两阶段演化,在单一煤层采动时呈“原岩应力—近线性增长—阶跃式下跌”3阶段演化。研究成果可为类似地质条件下煤炭安全开采提供理论参考。

关键词: 沟谷地形, 极近距离煤层群, 采空区, 顶板损伤, 地表裂隙, 围岩变形

中图分类号: