采矿与安全工程学报 ›› 2025, Vol. 42 ›› Issue (1): 229-238.doi: 10.13545/j.cnki.jmse.2024.0050
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石钰1,2,邢珍珍1,2,詹可亮3,李树刚1,2,赵鹏翔1,2,薛俊华1,2
摘要： 为探究上向远距离被保护煤层横向离层裂隙时空演化规律,以平煤六矿采区开采戊8煤层向上保护丁5.6煤层为工程背景,采用相似物理模拟实验和PFC(Particle Flow Code)数值模拟相结合的方法,系统研究保护层开采过程中上覆煤岩体移动变形、被保护煤层采动裂隙发育及分布特征、被保护煤层应力时空演化规律,同时采用RFPA(Realistic Failure Process Analysis)数值模拟软件对被保护煤层的透气性进行分析。结果表明:卸压开采后,远距离上被保护煤层产生拉伸型横向裂隙,形成卸压瓦斯横向渗流通道。采动影响下,覆岩裂隙延伸出现分层现象,裂隙发育呈“梯形”,被保护煤层应力变化曲线从“V”形向“U”形转变,被保护煤层保护边界向保护层采空区方向内错约10～20 m,进入稳定卸压膨胀区域,煤层透气性显著提高,产生较强的“卸压增透”效应,此时为卸压瓦斯抽采最佳“时间窗口期”。
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