采矿与安全工程学报 ›› 2024, Vol. 41 ›› Issue (5): 1000-1010.doi: 10.13545/j.cnki.jmse.2023.0500
王坤1,2,孟祥瑞1,2,程详1,3,4,赵光明1,2,戚敏杰1,2
摘要： 为研究深部煤层综采工作面采动卸压覆岩裂隙演化规律,以芦岭煤矿Ⅲ1022综采工作面为工程背景,采用光频域反射技术(OFDR)分析相似模拟试验采动覆岩裂隙演化全过程,结合现场瓦斯抽采情况及光纤监测结果,对采场裂隙时空演化规律进行研究。研究结果表明:工作面回采过程中,采空区覆岩水平方向光纤拉应变曲线呈左、右两峰,两峰间距表征覆岩实际垮落宽度,两峰峰值处为工作面两侧采动破断线。垂直方向受超前支承压力影响,工作面前方出现压应力集中区域,光纤压应变曲线呈台阶递减状态,采空区顶底板皆出现拉应变凸峰。工作面上隅角风排瓦斯浓度、1＃定向钻场拦截孔、5＃地面井的卸压瓦斯抽采情况,反演了工作面采动裂隙的演化特征,结合现场光纤监测试验,判断采场覆岩裂隙带发育高度为77.5 m,覆岩裂隙发育层位已至8、9煤层。研究结果为工作面开采工艺设计、邻近层瓦斯运移、抽采的钻孔设计、瓦斯治理等提供理论基础,对矿井安全高效生产起明显促进作用。
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