关键层的复合效应及其对矿压显现的影响

采矿与安全工程学报 ›› 2016, Vol. 33 ›› Issue (2): 220-225.

关键层的复合效应及其对矿压显现的影响

1．安徽理工大学能源与安全学院，煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室，安徽淮南 232001； 2．中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室，江苏徐州 221116； 3．安徽理工大学地球与环境学院，安徽淮南 232001

收稿日期:2014-09-16 出版日期:2016-03-15 发布日期:2016-04-22
作者简介:付宝杰(1976—)，男，内蒙古自治区赤峰市人，博士，讲师，从事采动岩体力学方面的研究。
基金资助:
国家自然科学基金项目(51574007，51421003)；中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室开放基金项目 (SKLGDUEK1509)；山东科技大学校杰出青年基金项目(2014JQJH105)；霍英东青年教师基金项目(141046)

Composite effect of key stratum and its influence on strata behaviors

Received:2014-09-16 Online:2016-03-15 Published:2016-04-22

摘要/Abstract

摘要： 为分析相邻关键层组合运动对采场矿压产生的影响，揭示关键层复合效应产生的机理，利用并行电法测试技术系统研究了两关键层临近赋存顶板破坏特征及其破断规律，并通过与该测试段工作面矿压数据相互印证，确定关键层复合效应使采场来压步距呈一大一小周期性变化。由此，建立了该类型采场覆岩的空间结构模型，按该模型中关键块体结构关系计算得出的工作面支架工作阻力值与实测结果基本吻合，这为同类地质条件下采场围岩控制提供依据。

关键词: 关键层, 复合效应, 空间结构, 矿压显现

Abstract: In order to analyze the effect of movement of key neighboring strata on the pressure of longwall mining, and reveal the mechanism of the composite effect of key stratum, failure characteristics of two key neighboring strata and broken law have been studied by using electrical testing technology. And through making the characteristics verified by the pressure data in the test section, the paper has figured out that the stope pressure step is of a big and a small periodical change under the influence of the composite effect of key strata. Thus, the spatial structure model of the type of overlaying strata has been established. According to the structural relationship of key blocks in the model, the support working values of the working faces have been obtained, which have turned out to be in accordance with the measured results, and finally has offered basis of the control of surrounding rock under similar geological conditions.

Key words: key stratum, composite effect, spatial structure, strata behaviors

付宝杰，高明中，涂敏，张平松. 关键层的复合效应及其对矿压显现的影响[J]. 采矿与安全工程学报, 2016, 33(2): 220-225.

FU Baojie，GAO Mingzhong，TU Min，ZHANG Pingsong. Composite effect of key stratum and its influence on strata behaviors[J]. Journal of Mining & Safety Engineering, 2016, 33(2): 220-225.

[1]	李青锋，彭跃金，吴昊，崔栋歌. 基于微震与矿山压力监测的工作面周期来压步距与机理分析[J]. 采矿与安全工程学报, 2020, 37(3): 571-577.
[2]	李建伟，刘长友，卜庆为. 浅埋厚煤层开采覆岩采动裂缝时空演化规律[J]. 采矿与安全工程学报, 2020, 37(2): 238-246.
[3]	王晓振，韩红凯，付翔，杨勇. 承压含水层水位与覆岩运动的联动类型及应用[J]. 采矿与安全工程学报, 2020, 37(2): 247-253.
[4]	李卫，王亚军. 切缝控顶作用下工作面矿压显现非对称特征分析[J]. 采矿与安全工程学报, 2020, 37(2): 254-263.
[5]	樊克松，申宝宏，黄志增，潘黎明，薛吉胜，赵铁林. 基于远场周期来压的地表动态下沉预计[J]. 采矿与安全工程学报, 2019, 36(6): 1213-1221.
[6]	汪锋，许家林，陈绍杰，任梦梓. 松散层拱结构模型及其对覆岩运动的影响[J]. 采矿与安全工程学报, 2019, 36(3): 497-504.
[7]	谢生荣，郜明明，陈冬冬，岳帅帅，潘浩，曾俊超，索海翔. 充填开采采场球应力壳分布及演化规律研究[J]. 采矿与安全工程学报, 2019, 36(1): 16-23.
[8]	付宝杰，方恩才，涂敏，邓润义. 深埋弱黏结顶板采场矿压显现特征及载荷传递机理研究[J]. 采矿与安全工程学报, 2019, 36(1): 24-29.
[9]	许家林. 岩层控制与煤炭科学开采 ——记钱鸣高院士的学术思想和科研成就[J]. 采矿与安全工程学报, 2019, 36(1): 1-6.
[10]	涂敏，张华磊，荣传新，唐永志. 煤层邻近基岩风化带地面预注浆加固与矿压显现特征研究[J]. 采矿与安全工程学报, 2018, 35(6): 1185-1190.
[11]	朱卫兵，李竹，轩大洋，徐敬民，王向宏. 浆体膨胀复合材料充填开采极限充填步距研究[J]. 采矿与安全工程学报, 2018, 35(5): 991-996.
[12]	王亚军，何满潮，张科学，杨军，甄恩泽，朱珍，高玉兵，马资敏. 无煤柱自成巷开采巷道矿压显现特征及控制对策[J]. 采矿与安全工程学报, 2018, 35(4): 677-685.
[13]	韩红凯，王晓振，许家林，吴玉华，季英明. 覆岩关键层结构失稳后的运动特征与“再稳定”条件研究[J]. 采矿与安全工程学报, 2018, 35(4): 734-741.
[14]	冯军发，周英，张开智，徐佑林，李回贵. 浅埋近距离多煤层采空区下厚关键层破断特征及支架工作阻力确定[J]. 采矿与安全工程学报, 2018, 35(2): 332-338.
[15]	左建平，孙运江，王金涛，史月，文金浩. 充分采动覆岩“类双曲线”破坏移动机理及模拟分析[J]. 采矿与安全工程学报, 2018, 35(1): 71-77.