薄基岩厚风积沙浅埋煤层导水裂隙带高度预计

采矿与安全工程学报 ›› 2012, Vol. 29 ›› Issue (5): 607-612.

薄基岩厚风积沙浅埋煤层导水裂隙带高度预计

1.中国矿业大学深部岩土力学及地下工程国家重点实验室，江苏徐州 221008；
2.中国矿业大学力学与建筑工程学院，江苏徐州 221116

收稿日期:2011-10-26 出版日期:2012-09-15 发布日期:2012-09-05
作者简介:王连国（1964-），男，山东省聊城市人，博士，教授，博导，从事矿山工程力学、采矿工程、岩土工程方面的研究。 E-mail：lgwang@cumt.edu.cn Tel： 13115225568
基金资助:
国家自然科学基金项目（50874103）；国家重点基础研究发展计划（973）项目（2010CB226805）

Prediction on the Height of Water-flowing Fractured Zone for Shallow Seam Covered with Thin Bedrock and Thick Windblown Sands

Received:2011-10-26 Online:2012-09-15 Published:2012-09-05

摘要/Abstract

摘要： 神东矿区是我国重要的煤炭产地，矿区覆岩结构具有浅埋深、薄基岩、厚风积沙的特点，且矿区地处干旱半干旱地区，水资源匮乏，因此实行绿色开采（保水采煤）具有重要意义。本文从不同岩性岩层破坏特征出发，结合岩层承载能力、变形能力分析，以及采动过程中覆岩相关物理量变化的分析，给出了一种预计导水裂隙带高度的力学模型，并分析了大柳塔12610工作面导水裂隙带高度。覆岩裂隙动态发育模拟结果和现场观测结果表明，该力学模型是可取的。

关键词: 薄基岩, 厚风积沙, 浅埋煤层, 导水裂隙带, 力学模型, 数值模拟

Abstract: Shendong mining area, located in the arid and semi-arid areas, is an important coal origin in China, where the overburden structure has characteristics of shallow seam, thin bedrock and thick windblown sands, thus, the green mining (especially water preserving mining) has important significance in this area. Based on the failure characteristics of different rock strata, combining with the analysis of deformability, bearing capacity, and physical quantities associated with mining, a mechanical model predicting the height of water-flowing fractured zone(WFZ) is given, which is further used to analyze the height of WFZ in LW12610 of Daliuta coal mine. Both the results of numerical simulation and field observation show that the mechanical model is advisable.

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